第1章 绪论

1.1 信息传输系统

1.1.1 信息传输的目标

1.1.2 信息传输系统模型

1.2 信息编码的发展

1.2.1 信源压缩编码的发展

1.2.2 信道纠错编码的发展

1.2.3 密码编码的发展

1.3 信息编码的研究目标

1.3.1 信源压缩编码的目标

1.3.2 信道纠错编码的目标

1.3.3 密码编码的目标

1.3.4 组合编码的目标

习题

第2章 信源及其信息度量

2.1 信源分类

2.2 基本离散信源及其信息度量

2.2.1 数学模型

2.2.2 自信息量

2.2.3 信息熵及其性质

2.3 离散平稳信源及其信息度量

2.3.1 数学模型

2.3.2 自信息量

2.3.3 联合熵及条件熵

2.3.4 各种熵之间的关系

2.3.5 离散平稳无记忆信源的信息熵

2.3.6 离散平稳记忆信源的信息熵

2.3.7 离散平稳记忆信源信息熵的性质

2.4 连续信源及其信息度量

2.4.1 数学模型

2.4.2 信源熵

2.4.3 信源熵的性质

2.5 信源的相关性和剩余度

习题

第3章 信道及其信道容量

3.1 信道分类

3.2 离散信道的数学模型

3.2.1 基本离散信道的数学模型

3.2.2 离散无记忆扩展信道的数学模型

3.3 互信息量和平均互信息量

3.3.1 互信息量的基本概念

3.3.2 信道疑义度和平均互信息量

3.3.3 平均互信息量的性质

3.3.4 多个随机变量的互信息量

3.4 离散信道的信道容量

3.4.1 信道容量的基本概念

3.4.2 简单离散信道的信道容量

3.4.3 一般离散信道的信道容量

习题

第4章 信源压缩编码原理

4.1 信源编码的基本原理

4.1.1 信源编码器

4.1.2 码的类型

4.1.3 Kraft不等式

4.1.4 唯一可译码的判别准则

4.1.5 即时码的树图构造

4.2 无失真信源编码原理

4.2.1 等长码及其编码定理

4.2.2 变长码的平均码长及编码效率

4.2.3 变长码的特点

4.2.4 变长信源编码定理

4.2.5 统计匹配码

4.3 限失真信源编码原理

4.3.1 失真函数及保真度准则

4.3.2 信息率失真函数

4.3.3 信息率失真函数的定义域及性质

4.3.4 信息率失真函数的参量表述

4.3.5 离散信源信息率失真函数的计算

4.3.6 保真度准则下的信源编码定理

习题

第5章 信源压缩编码方法

5.1 无失真信源编码方法

5.1.1 霍夫曼编码

5.1.2 香农编码

5.1.3 费诺编码

5.1.4 香农-费诺-埃利斯码

5.1.5 算术编码原理

5.1.6 算术编码方法

5.1.7 不做乘法的算术编码

5.1.8 游程编码

5.1.9 统计特性未知信源的编码方法

5.2 限失真信源编码方法

5.2.1 量化编码

5.2.2 预测编码

5.2.3 变换编码

习题

第6章 数学理论基础

6.1 基础知识

6.1.1 基本概念

6.1.2 基本模运算

6.2 群、域及环

6.2.1 群及其性质

6.2.2 子群及陪集

6.2.3 置换群及循环群

6.2.4 域、环及有限域

6.2.5 子环及理想

6.3 多项式环、域及群

6.3.1 基本概念

6.3.2 多项式剩余类环

6.3.3 多项式域

6.3.4 有限域GF（2m）中的计算

6.3.5 多项式群

6.3.6 极小多项式

6.4 线性空间及子空间

6.4.1 线性空间

6.4.2 子空间

习题

第7章 信道纠错编码原理

7.1 信道编码的基本概念

7.1.1 基本概念

7.1.2 平均错误概率

7.1.3 费诺不等式

7.2 译码准则

7.2.1 最大后验概率译码准则

7.2.2 最大似然译码准则

7.3 编码原则

7.3.1 编码的功能

7.3.2 最小汉明距离译码准则

7.3.3 编码原则

7.4 抗干扰信道编码定理

7.4.1 抗干扰信道编码定理

7.4.2 抗干扰信道编码定理的逆定理

习题

第8章 线性分组码

8.1 线性分组码的基本原理

8.1.1 基本概念

8.1.2 码的重量和码的距离

8.1.3 码的检错及纠错能力

8.1.4 线性分组码的性质

8.2 线性分组码矩阵表述

8.2.1 生成矩阵

8.2.2 监督矩阵

8.2.3 等价码及系统码

8.2.4 对偶码及缩短码

8.3 线性分组码的编码及译码

8.3.1 线性分组码的编码

8.3.2 标准阵列及译码

8.3.3 伴随式及错误检测

8.4 汉明码及其他纠错码

8.4.1 汉明码

8.4.2 汉明码的构造

8.4.3 汉明码的变形

8.4.4 完备码

习题

第9章 循环码

9.1 循环码的多项式表述

9.1.1 基本概念

9.1.2 循环码的生成方法

9.1.3 多项式表述

9.2 循环码的矩阵表述

9.2.1 生成矩阵

9.2.2 监督矩阵

9.2.3 检错能力

9.3 循环码的编码

9.3.1 编码原理

9.3.2 编码实现电路

9.4 循环码的译码

9.4.1 译码原理

9.4.2 接收码字伴随式计算

9.4.3 梅吉特译码

9.5 捕错译码及大数逻辑译码

9.5.1 捕错译码

9.5.2 改进的捕错译码

9.5.3 大数逻辑译码

9.6 BCH码

9.6.1 多项式表述

9.6.2 矩阵表述

9.7 RS码及Goppa码

9.7.1 RS码

9.7.2 Goppa码

习题

第10章 卷积码和其他纠错码

10.1 卷积码的解析表示法

10.1.1 离散卷积表述

10.1.2 矩阵表述

10.1.3 转移函数矩阵表述

10.2 卷积码的编码

10.2.1 串行编码电路

10.2.2 Ⅰ型并行编码电路

10.2.3 Ⅱ型并行编码电路

10.3 卷积码的图形表示法

10.3.1 状态流图

10.3.2 网格图

10.4 卷积码的维特比译码

10.4.1 卷积码的最大似然译码

10.4.2 维特比译码的基本原理

10.5 秩距离码

10.5.1 基本概念

10.5.2 矩阵表述

10.5.3 秩循环码

10.6 突发错误的纠正

10.6.1 基本概念

10.6.2 纠突发错误的码

习题

第11章 密码学理论基础

11.1 密码系统的基本理论

11.1.1 密码系统的分类

11.1.2 密码系统的数学模型

11.1.3 密码系统的基本概念

11.1.4 伪密钥和唯一解距离

11.1.5 完善保密与实际保密

11.1.6 复杂性理论

11.2 消息认证系统的信息理论

11.2.1 认证系统模型及构成

11.2.2 模仿攻击及代替攻击

11.2.3 认证码欺骗概率下界

11.2.4 安全性

习题

第12章 密码编码算法

12.1 分组密码

12.1.1 分组密码的基本原理

12.1.2 数据加密标准DES算法

12.1.3 高级数据加密标准AES算法

12.1.4 国际数据加密标准IDEA算法

12.2 RSA公钥密码

12.2.1 数学理论基础

12.2.2 公钥密码的基本概念

12.2.3 体制表述及参数计算

12.2.4 安全性

12.3 EIGamal公钥密码

12.3.1 体制表述及参数计算

12.3.2 安全性

12.4 椭圆曲线上的公钥密码

12.4.1 有限域上的椭圆曲线

12.4.2 椭圆曲线密码体制表述及安全性

习题

第13章 Hash算法及认证方案

13.1 Hash算法

13.1.1 基本概念

13.1.2 Hash算法MD4

13.1.3 Hash算法SHA-1

13.2 认证方案

13.2.1 身份认证

13.2.2 数字签名的基本概念

13.2.3 RSA数字签名

13.2.4 EIGamal数字签名

13.2.5 DSS数字签名

13.2.6 不可否认签名

13.2.7 门限数字签名

习题

第14章 组合编码

14.1 级联码及交织码

14.1.1 级联码

14.1.2 交织码

14.2 Turbo码

14.2.1 基本概念

14.2.2 Turbo码编码

14.2.3 Turbo码译码

14.3 TCM码

14.3.1 基本概念

14.3.2 网格编码调制器的一般构成

习题

第15章 现代编码技术

15.1 现代信源编码技术

15.1.1 分形编码

15.1.2 模型编码

15.1.3 小波编码

15.2 密码学研究现状及趋势

15.2.1 公钥密码

15.2.2 分组密码

15.2.3 序列密码

15.2.4 密钥管理

15.2.5 PKI和VPN

15.2.6 量子密码

15.3 多媒体信息伪装

15.3.1 信息隐藏

15.3.2 数字水印

15.3.3 数字指纹

15.3.4 叠像术

15.3.5 潜信道

15.4 人工神经网络

习题

第16章 信息编码的应用

16.1 信源编码的应用

16.1.1 信源编码在文件传真中的应用

16.1.2 信源编码在视频压缩编码中的应用

16.1.3 信源编码在JPEG标准中的应用

16.2 纠错码在GSM中的应用

16.3 数字签名在电子邮件中的应用

习题

参考文献