第1章 绪论

1.1 网络信息流问题

1.2 最大流-最小割定理

1.3 点到点信息论

1.4 网络信息论

第一部分基础知识

第2章 信息度量和典型性

2.1 熵

2.2 微分熵

2.3 互信息

2.4 典型序列

2.5 联合典型序列

小结

文献说明

习题

附录2A条件典型性引理的证明

第3章 点到点信息论

3.1 信道编码

3.2 填充引理

3.3 有输入代价的信道编码

3.4 高斯信道

3.5 无损信源编码

3.6 有损信源编码

3.7 覆盖引理

3.8 二次高斯信源编码

3.9 信源-信道联合编码

小结

文献说明

习题

附录3A引理3.2 的证明

第二部分单跳网络

第4章 多址接入信道

4.1 离散无记忆多址接入信道

4.2 容量域的简单边界

4.3 容量域的多字母表达

4.4 分时

4.5 容量域的单字母表达

4.6 高斯多址接入信道

4.7 拓展到多于两个用户的情形

小结

文献说明

习题

附录4A集合Q势的界

第5章 退化的广播信道

5.1 离散无记忆广播信道

5.2 简单的容量域的界

5.3 叠加编码内界

5.4 退化的DM-BC

5.5 高斯广播信道

5.6 高低噪声广播信道和大小容量广播信道

5.7 推广

小结

文献说明

习题

第6章 干扰信道

6.1 离散无记忆干扰信道

6.2 简单编码方式

6.3 强干扰

6.4 高斯干扰信道

6.5 Han-Kobayashi内界

6.6 确定性内射干扰信道

6.7 半比特内的高斯干扰信道的容量区域

6.8 高斯干扰信道的确定性近似

6.9 推广到多于两个用户对

小结

文献说明

习题

附录6A引理6.2的证明

附录6B命题6.1的证明

第7章 有状态信道

7.1 有状态信息的离散无记忆信道

7.2 复合信道

7.3 任意变化信道

7.4 随机状态的信道

7.5 因果性状态信息对编码器可知

7.6 非因果性状态信息对编码器可知

7.7 污纸书写

7.8 经过编码的状态信息

小结

文献说明

习题

第8章 一般广播信道

8.1 退化消息集合的DM-BC

8.2 三接收端多层DM-BC

8.3 Marton内界

8.4 带有公共消息的Marton内界

8.5 外界

8.6 多于两个接收端时的内界

小结

文献说明

习题

附录8A互覆盖引理的证明

附录8 B Nair-El Gamal外界的证明

第9章 高斯矢量信道

9.1 点到点高斯矢量信道

9.2 高斯矢量多路输入信道

9.3 高斯矢量广播信道

9.4 高斯乘积广播信道

9.5 矢量污纸书写

9.6 含有私有消息的高斯矢量广播信道

小结

文献说明

习题

附录9A BC-MAC对偶性引理证明

附录9B支撑线的唯一性

第10章 分布式无损压缩

10.1 2-DMS的分布式无损信源编码

10.2 最优速率区域的内界和外界

10.3 Slepian-Wolf定理

10.4 有协助的无损信源编码

10.5 推广到多于两个信源的情形

小结

文献说明

习题

第11章 已知边信息的有损压缩

11.1 几个简单的特例

11.2 因果性边信息对解码器可知

11.3 非因果性边信息对解码器可知

11.4 边信息可能不存在的信源编码

小结

文献说明

习题

附录11A引理11.1证明

第12章 分布式有损压缩

12.1 Berger-Tung内界

12.2 Berger-Tung外界

12.3 二次高斯分布式信源编码

12.4 二次高斯CEO问题

12.5 Berger-Tung编码非最优

小结

文献说明

习题

附录12A马尔科夫引理的证明

附录12B引理12.3的证明

附录12C引理12.4的证明

附录12D引理12.6的证明

第13章 多重描述编码

13.1 DMS的多重描述编码

13.2 简单的特殊情况

13.3 El Gamal-Cover内界

13.4 二次高斯情况下的多重描述编码

13.5 连续修正

13.6 Zhang-Berger内界

小结

文献说明

习题

第14章 联合信源信道编码

14.1 2-DMS在DM-MAC中的无损通信

14.2 2-DMS在DM-BC上的无损通信

14.3 通用单跳网络

小结

文献说明

习题

附录14A引理14.1的证明

第三部分多跳网络

第15章 图网络

15.1 多播图网络

15.2 单播图网络的容量

15.3 多播图网络的容量

15.4 多消息图网络

小结

文献说明

习题

附录15A引理15.1的证明

第16章 中继信道

16.1 离散无记忆中继信道

16.2 容量的割集上界

16.3 直接传输的下界

16.4 解码-转发下界

16.5 高斯中继信道

16.6 部分解码-转发的下界

16.7 压缩-转发下界

16.8 RFD高斯中继信道

16.9 前瞻中继信道

小结

文献说明

习题

附录16A高斯RC的割集界

附录16B高斯RC的部分解码-转发

附录16C等价压缩-转发下界

第17章 交互信道编码

17.1 有反馈的点到点通信

17.2 带反馈的多址信道

17.3 带反馈的广播信道

17.4 带反馈的中继信道

17.5 双向信道

17.6 有向信息

小结

文献说明

习题

附录17A引理17.1的证明

第18章 离散无记忆网络

18.1 离散无记忆多播网络

18.2 网络解码-转发

18.3 有噪网络编码

18.4 离散无记忆多消息网络

小结

文献说明

习题

第19章 高斯网络

19.1 高斯多消息网络

19.2 容量标度律

19.3 Gupta-Kumar随机网络

小结

文献说明

习题

附录19A引理19.1的证明

附录19B引理19.2的证明

第20章 图网络中的压缩

20.1 分布式无损信源-网络编码

20.2 多重描述网络编码

20.3 交互信源编码

小结

文献说明

习题

附录20A引理20.1的证明

第四部分扩展内容

第21章 面向计算的通信

21.1 具有边信息时面向通信的编码

21.2 面向计算的分布式编码

21.3 面向计算的交互式编码

21.4 面向计算的级联编码

21.5 分布式有损平均问题

21.6 在多址接入信道上的计算

小结

文献说明

习题

第22章 信息论中的保密性

22.1 有窃听的信道

22.2 通过共享密钥实现保密通信

22.3 密钥协议：信源模型

22.4 密钥协议：信道模型

小结

文献说明

习题

附录22A引理22.1的证明

附录22B引理22.2的证明

附录22C引理22.3的证明

第23章 无线衰落信道

23.1 高斯衰落信道

23.2 快衰落下的编码

23.3 慢衰落下的编码

23.4 高斯矢量衰落信道

23.5 高斯衰落MAC

23.6 高斯衰落BC

23.7 高斯衰落IC

小结

文献说明

习题

第24章 网络与信息论

24.1 随机数据到达

24.2 随机接入信道

24.3 异步MAC

小结

文献说明

习题

附录24A引理24.1的证明

附录24B引理24.2证明

附录

A凸集与凸函数

B概率和估计

C对集合的势进行定界的方法

D Fourier-Motzkin消去法

E凸优化

参考文献

常用符号表

作者索引

中英文序词索引