編碼理論

第1章  緒論
1.1  編碼理論的基本概念
1.2  編碼理論的發(fā)展
1.3  編碼理論研究的內容和目的
習題
第2章  無失真信源編碼
2.1  信息量、熵和互信息量
2.2  信源編碼定理
  2.2.1  信源編碼的基本概念
  2.2.2  變長碼
  2.2.3  克拉夫特(Kraft)不等式
  2.2.4  信源編碼定理
  2.2.5  統(tǒng)計匹配碼
2.3  霍夫曼碼及其他編碼方法
  2.3.1  霍夫曼(Huffman)碼
  2.3.2  m元霍夫曼碼
  2.3.3  霍夫曼碼的最佳性
  2.3.4  費諾(Fano)編碼
  2.3.5  香農—費諾—埃利斯碼
2.4  算術編碼
  2.4.1  積累概率的遞推公式
  2.4.2  算術編碼原理
  2.4.3  算術編碼的碼長
  2.4.4  遞推公式的應用
  2.4.5  不做乘法的算術編碼
2.5  游程編碼
  2.5.1  游程和游程序列
  2.5.2  游程編碼
2.6  改進的霍夫曼碼
  2.6.1  文件傳真基本特性
  2.6.2  文件傳真的游程編碼
  2.6.3  修正霍夫曼碼
2.7  通用編碼
  2.7.1  分段編碼
  2.7.2  段匹配碼
  2.7.3  LZW算法
習題
第3章  相關信源編碼
3.1  預測編碼
  3.1.1  預測編碼的基本原理
  3.1.2  預測方法
  3.1.3  預測編碼的基本類型
  3.1.4  DPCM編譯碼原理
3.2  變換編碼
  3.2.1  變換編碼的基本原理
  3.2.2  卡胡南—列夫變換(KLT)
  3.2.3  離散余弦(DCT)變換
  3.2.4  變換編碼方法的特性
  3.2.5  子帶編碼
習題
第4章  限失真信源編碼
4.1  連續(xù)信源的熵和互信息
4.2  信息率失真理論
  4.2.1  失真函數(shù)
  4.2.2  平均失真
  4.2.3  信息率失真函數(shù)
4.3  標量量化編碼
  4.3.1  均勻量化
  4.3.2  最優(yōu)量化
4.4  矢量量化編碼
4.5  語音壓縮編碼
  4.5.1  波形編碼基本原理
  4.5.2  參量編碼
  4.5.3  混合編碼
4.6  圖像壓縮編碼
  4.6.1  靜止圖像壓縮編碼
  4.6.2  活動圖像壓縮編碼
  4.6.3  視頻壓縮編碼
  4.6.4  H.261建議
  4.6.5  JPEG標準
  4.6.6  MPEG標準
習題
第5章  信道編碼
5.1  信道編碼的基本概念
5.2  信道編碼的基本原理
5.3  線性分組碼
  5.3.1  線性分組碼的基本概念
  5.3.2  線性碼生成矩陣和一致監(jiān)督矩陣
  5.3.3  線性碼的檢錯、糾錯能力
  5.3.4  漢明碼
  5.3.5  線性分組碼的編碼
  5.3.6  線性分組碼的譯碼
5.4  循環(huán)碼
  5.4.1  循環(huán)碼的基本概念
  5.4.2  循環(huán)碼的生成矩陣和監(jiān)督矩陣
  5.4.3  循環(huán)碼的編碼
  5.4.4  循環(huán)碼的譯碼
  5.4.5  循環(huán)碼的捕錯譯碼和大數(shù)邏輯譯碼
  5.4.6  BCH碼和RS碼
  5.4.7  Goppa碼
5.5  卷積碼
  5.5.1  卷積碼的基本概念和編碼的基本原理
  5.5.2  卷積碼的生成矩陣和監(jiān)督矩陣
  5.5.3  卷積碼的編碼
5.6  秩距離碼
  5.6.1  秩距離的基本概念
  5.6.2  秩距離碼的監(jiān)督矩陣和生成矩陣
  5.6.3  秩循環(huán)碼
5.7  突發(fā)錯誤的糾正
  5.7.1  基本概念
  5.7.2  糾突發(fā)錯誤的碼
5.8  級連碼、交織碼及TCM碼
5.9  糾錯碼的應用
  5.9.1  自動請求重傳方式(ARQ)
  5.9.2  前向糾錯方式(FEC)
  5.9.3  糾錯碼在GSM中的應用
習題
第6章  通信系統(tǒng)的保密
6.1  密碼系統(tǒng)和密碼體制
  6.1.1  明文、密文和密鑰
  6.1.2  密碼編碼和密碼分析
  6.1.3  古典密碼體制
  6.1.4  保密性與隨機性
  6.1.5  復雜性理論
6.2  認證技術
  6.2.1  消息認證系統(tǒng)
  6.2.2  消息認證碼和消息認證
  6.2.3  身份認證
  6.2.4  數(shù)字簽名
6.3  認證方案
  6.3.1  RSA簽名方案
  6.3.2  不可否認簽名
  6.3.3  身份認證方案
  6.3.4  基于離散對數(shù)和二次剩余的門限數(shù)字簽名體制
6.4  數(shù)據(jù)加密體制
  6.4.1  數(shù)據(jù)加密標準DES
  6.4.2  DES密碼的演化設計
  6.4.3  公開密鑰密碼
6.5  模擬信號加密
  6.5.1  模擬置亂加密體制
  6.5.2  數(shù)字化加密
習題
第7章  糾錯碼與通信系統(tǒng)的保密
7.1  基于糾錯碼的公鑰密碼體制
  7.1.1  M公鑰密碼體制
  7.1.2  N公鑰密碼體制
  7.1.3  M公鑰密碼體制與N公鑰密碼體制的關系
  7.1.4  Ms公鑰密碼體制
  7.1.5  M公鑰的安全性
  7.1.6  M公鑰的變型
  7.1.7  增加M公鑰的傳信率
7.2  基于糾錯碼的私鑰密碼體制
  7.2.1  Rao私鑰密碼體制
  7.2.2  Rao-Nam私鑰密碼體制
  7.2.3  L-W私鑰密碼體制
  7.2.4  MC分組加密糾錯體制
  7.2.5  基于級連碼的私鑰密碼體制
7.3  基于糾錯碼的身份認證
  7.3.1  方案的基本原理
  7.3.2  方案的安全性分析
  7.3.3  方案的一個變型
7.4  基于糾錯碼的數(shù)字簽名
  7.4.1  基于糾錯碼的Xinmei數(shù)字簽名方案
  7.4.2  Xinmei簽名方案的安全性
  7.4.3  修正Xinmei方案
  7.4.4  對AW方案和Xinmei方案的通用偽造攻擊
  7.4.5  簽名、加密和糾錯相結合的公鑰體制
習題
第8章  現(xiàn)代編碼技術
8.1  傳統(tǒng)信源編碼的應用
8.2  現(xiàn)代信源編碼技術
  8.2.1  分形編碼
  8.2.2  模型編碼
  8.2.3  小波編碼
8.3  密碼學研究現(xiàn)狀及趨勢
  8.3.1  公鑰密碼
  8.3.2  分組密碼
  8.3.3  序列密碼
  8.3.4  Hash函數(shù)
  8.3.5  密鑰管理
  8.3.6  PKI和VPN
  8.3.7  量子密碼
8.4  多媒體信息偽裝
  8.4.1  信息隱藏
  8.4.2  數(shù)字水印
  8.4.3  數(shù)字指紋
  8.4.4  疊像術
  8.4.5  潛信道
8.5  人工神經(jīng)網(wǎng)絡
習題
參考文獻