信息论基础:通信系统模型与香农熵
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更新于2024-08-20
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《通信系统模型-信息论基础教程》第二版由李梅和李亦农编著,由北京邮电大学出版社出版。本书是一本深入浅出的信息论入门教材,主要探讨通信系统的原理和技术,以香农的信息论理论为核心,结合实际应用案例,帮助读者理解信息的本质、测量方法以及在通信中的关键概念。
第1章绪论是全书的导引,其中详细介绍了信息的概念。信息论不仅是通信领域的数学基石,它起源于1948年香农的开创性论文,标志着这一学科的诞生。香农引入概率论作为研究工具,首次提出信息熵,这是衡量信息不确定性的关键指标。他定义了自信息,即消息出现概率的对数负值,它既反映了消息本身的潜在信息量,也是收信者可能获取的信息大小。
信息被定义为事物运动状态或存在方式的不确定性,可以通过概率来量化。在信息论中,消息用随机事件表示,信源则是随机变量,信源熵,即信息熵,就是所有可能消息的平均不确定性。信息熵是衡量信源平均信息量的重要参数,当信息从信源传输到接收端,信源的不确定性被部分或全部消除,从而实现了信息的传递。
后续章节依次深入探讨信源及信息熵、信道及信道容量、无失真信源编码、有噪信道编码和限失真信源编码等核心概念,这些都是设计高效通信系统的基础。通过对这些内容的学习,读者将能够掌握如何通过数学模型优化通信过程,提高数据传输的效率和可靠性。
《通信系统模型-信息论基础教程》第2版不仅提供了扎实的理论知识,还为通信专业人员和对信息技术感兴趣的读者提供了一个理解和应用信息论的全面平台。无论是理论教学还是实际工程,这本书都是不可或缺的参考资料。
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