《信息论与编码理论》课程PPT（南京航空航天大学）

《信息论与编码理论》是一门深度探讨信息的表示、传输和处理的学科，它在通信、计算机科学、数据存储等领域具有广泛的应用。这门课程的PPT是南航（南京航空航天大学）专为学生设计的，旨在帮助学生理解和掌握信息论的基础概念以及编码理论的核心原理。 信息论由美国科学家克劳德·香农在20世纪40年代创立，它主要研究的是信息的量化、传输和处理。在PPT中，你可能会看到以下几个关键概念： 1. **信息熵**：是衡量一个随机变量不确定性或信息量的度量，通常用比特（bits）表示。熵越大，表示信息的不确定性越高。 2. **信源编码**：为了更高效地传输信息，我们需要对原始信息进行编码。常见的信源编码方法有霍夫曼编码和游程编码，它们都是通过减少冗余来压缩信息。 3. **信道容量**：是信道能够无错误传输的最大信息速率，由香农公式给出，与信道的带宽和噪声水平有关。 4. **信道编码**：在信息传输过程中，为了抵抗噪声和干扰，会采用各种编码技术，如奇偶校验码、卷积码和 Turbo 码等，以提高信息的可靠性。 编码理论则是信息论的一个分支，主要研究如何有效地编码信息以达到特定目的，比如提高传输效率或增强抗干扰能力。在PPT中，你可能还会遇到以下内容： 1. **线性分组码**：一种常用的信息校验方法，通过增加冗余位来检测和纠正错误。汉明码就是线性分组码的一种实例。 2. **循环码**：具有循环特性的线性码，如汉明码的扩展——循环汉明码，其纠错能力更强。 3. **涡轮码和低密度奇偶校验码（LDPC）**：这两种是现代通信系统中广泛应用的高级编码技术，具有接近香农限的性能。 4. **信道解码**：包括最大似然解码、Viterbi算法（用于卷积码解码）以及BP（信念传播）算法（用于LDPC码解码）等。 学习《信息论与编码理论》不仅可以深化对通信系统理解，还能为密码学、数据压缩和错误检测与纠正等领域打下坚实基础。这份南航的PPT资料应该涵盖了这些基础知识，并可能通过实例和图示帮助学生直观地理解复杂的理论概念。对于准备考试的学生来说，它是一个宝贵的复习资源。