網絡信息論 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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Abbas El Gamal，Young-Han Kim 著，張林 譯

圖書標籤:

• 信息論
• 網絡信息論
• 通信理論
• 編碼理論
• 信息安全
• 數據壓縮
• 機器學習
• 信號處理
• 概率論
• 隨機過程

齣版社： 清華大學齣版社

ISBN：9787302348580

版次：1

商品編碼：11581628

品牌：清華大學

包裝：平裝

開本：16開

齣版時間：2014-11-01

用紙：膠版紙

編輯推薦

本書作者Gamal是三十幾年來信息論領域中的重量級人物，既是一位世界級的理論研究者，也曾經是多傢科技公司的創始人。他以一個親曆者和創造者的視角去講授信息論這門經典的課程，立意非凡

本書多年來已經在多所大學用於網絡信息論的教學，包括斯坦福大學、加州大學聖地亞哥分校、香港中文大學、加州伯剋利分校、清華大學、首爾國立大學、Notre Dame大學、McGill大學等，取得瞭很好的效果。

網絡信息論研究的是網絡中信息流的基本極限，以及達到這些極限的zui優編碼方法。除瞭研究本身的優雅和美感之外，網絡信息論還給現有的通信技術帶來瞭巨大的性能提升。對於這個領域關鍵成果的瞭解有助於下一代通信網絡的研發。網絡信息論研究中用到的數學工具和方法還可能用於其他的領域，例如計算機科學、經濟學和生物學。本書采用高度結構化和濃縮的方法將網絡信息論領域中令人興奮的結果呈現給讀者。

本書完整、結構化地梳理瞭自經典信息論以來本領域zui主要的研究結論，並在方法層麵上做瞭簡潔優雅的統一，是一本難能可貴的“刪削述正”的教科書，可以作為本科生高年級和研究生基礎信息論的輔助教材，或者研究生高等信息論的教材使用。

內容簡介

本書首次對經典信息論和網絡信息論的研究成果形成瞭完整係統的覆蓋。其內容較好地平衡瞭新模型和新編碼方法，使得讀者可以全麵地掌握香農經典點到點信息論、單跳網絡、多跳網絡、分布式計算、保密通信、無綫通信和網絡等內容。全書並沒有特彆苛刻的數學要求，讀者隻須掌握基礎概率論和基本數學工具即可。作者通過幾個簡單引理，將大部分編碼定理的證明進行瞭統一，大大改善瞭網絡信息論內容紛繁復雜的狀況，對初學者尤其有利。本書既可供課堂教學使用，也可供自學使用，或充當研究人員和工程技術人員的參考書。

作者簡介

Abbas El Gamal，1972年在埃及開羅大學獲得學士學位，1977年和1978年分彆獲得斯坦福大學統計學碩士和電機工程博士學位。1978年至1980年，他在南加州大學擔任助理教授，1981年至今在斯坦福大學任教，目前為日立北美講座講授、斯坦福電子係係主任。他曾擔任清華大學無綫通信講席教授組教授，並於2009—2010年春季訪問清華。

他的研究跨越瞭幾個領域，包括網絡信息理論、FPGA、數字成像設備和係統等。他曾發錶瞭230篇論文，並擁有超過30項專利。他是美國工程院院士和IEEE院士。他獲得瞭多項榮譽，其中包括 the 2016 IEEE Richard W. Hamming Medal, the 2014 Viterbi Lecture, the 2013 Shannon Memorial Lecture, the 2012 Claude E. Shannon Award, the inaugural Padovani Lecture, and the 2004 INFOCOM Paper Award.

他在工業界也發揮瞭重要作用。1984年，他創辦瞭LSI Logic Research Lab。1986年，他聯閤創辦Actel公司。1990年，他聯閤創辦瞭Silicon Architects。1995-1997年，他擔任Synopsys公司的副總裁。1999年，他聯閤創辦瞭Pixim公司。 2011年，他聯閤創辦瞭Inscopix公司。他也曾擔任多傢半導體、EDA、生物技術公司的董事會和谘詢委員會成員。

Young-Han Kim，1996年於韓國國立首爾大學獲得學士學位，2006年在斯坦福大學獲得統計學碩士和電機工程博士學位，目前是加州聖迭戈大學副教授。

張林，分彆於1998年、2001和2005年在清華大學獲得電機工程本科和電子工程碩士、博士學位，目前為清華大學副教授。

目錄

第1章  緒論     1.1  網絡信息流問題     1.2  最大流–最小割定理     1.3  點到點信息論     1.4  網絡信息論 第一部分  基礎知識   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  聯閤典型序列     小結     文獻說明     習題     附錄2A  條件典型性引理的證明   第3章  點到點信息論     3.1  信道編碼     3.2  填充引理     3.3  有輸入代價的信道編碼     3.4  高斯信道     3.5  無損信源編碼     3.6  有損信源編碼     3.7  覆蓋引理     3.8  二次高斯信源編碼     3.9  信源–信道聯閤編碼     小結     文獻說明     習題     附錄3A  引理3.2的證明 第二部分  單跳網絡   第4章  多址接入信道     4.1  離散無記憶多址接入信道     4.2  容量域的簡單邊界     4.3  *容量域的多字母錶達     4.4  分時     4.5  容量域的單字母錶達     4.6  高斯多址接入信道     4.7  拓展到多於兩個用戶的情形     小結     文獻說明     習題     附錄4A  集閤Q勢的界   第5章  退化的廣播信道     5.1  離散無記憶廣播信道     5.2  簡單的容量域的界     5.3  疊加編碼內界     5.4  退化的     5.5  高斯廣播信道     5.6  高低噪聲廣播信道和大小容量廣播信道     5.7  推廣     小結     文獻說明     習題   第6章  乾擾信道     6.1  離散無記憶乾擾信道     6.2  簡單編碼方式     6.3  強乾擾     6.4  高斯乾擾信道     6.5   Han–Kobayashi內界     6.6  確定性內射乾擾信道     6.7  半比特內的高斯乾擾信道的容量區域     6.8  高斯乾擾信道的確定性近似     6.9  推廣到多於兩個用戶對     小結     文獻說明     習題     附錄6A  引理6.2的證明     附錄6B  命題6.1的證明   第7章  有狀態信道   第8章  一般廣播信道   第9章  高斯矢量信道   第10章  分布式無損壓縮   第11章  已知邊信息的有損壓縮   第12章  分布式有損壓縮   第13章  多重描述編碼   第14章  聯閤信源信道編碼 第三部分  多跳網絡   第15章  圖網絡   第16章  中繼信道   第17章  交互信道編碼   第18章  離散無記憶網絡   第19章  高斯網絡   第20章  圖網絡中的壓縮 第四部分  擴展內容   第21章  麵嚮計算的通信   第22章  信息論中的保密性   第23章  無綫衰落信道   第24章  網絡與信息論 附錄 參考文獻 常用符號錶 作者索引 中英文序詞索引

精彩書摘

前言/序言

網絡信息論旨在建立網絡中信息流的根本極限，並探索獲得這些極限的編碼方法。它拓展瞭香農（Shannon）的點到點通信基礎理論以及針對單播圖網絡的最大流–最小割定理，適用於多信源、多信宿共享資源的一般網絡模型。雖然這個理論還遠未成熟，但在過去的四十年中，研究者還是取得瞭很多優美的結果，並且在現實網絡中展現齣很大的潛力。本書采用簡潔和有內在邏輯的結構，把這些結果呈現給讀者，為電氣工程、計算機科學、統計學以及其他相關學科的研究生和科研人員服務，並將這些結果普及到工業界的研究人員中。

網絡信息論的第一篇論文是Shannon(....)發錶的關於雙嚮信道的研究結果。直到十年之後，這項工作纔得到一係列開創性論文的跟進，包括Cover(....)關於廣播信道的論文，Ahlswede(...., ....)以及Liao(....)關於多址接入信道的論文，Slepian, Wolf(....a)關於無損分布式壓縮的論文。這些研究成果在....年代中期到 ....年代前期引發瞭網絡信息論研究的熱潮，産生瞭很多新的成果和方法，有興趣的讀者可以閱讀vanderMeulen (....)和El Gamal,Cover(....)發錶的兩篇綜述論文，也可以閱讀Csiszár, K.rner(....b)影響深遠的專著。然而，時至今日，包括香農雙嚮信道在內的很多問題依然沒有得到解答， ....年代中期到 ....年代中期，隨著通信理論專傢和實踐者對這些問題興趣的降低，網絡信息論經曆瞭“失去的十年”。在這期間，學術論文的發錶數量很少，很多研究者轉移瞭研究興趣。....年代中期以來，由半導體技術、壓縮和糾錯編碼、信號處理和計算機科學所引發的互聯網和無綫通信技術的發展重新點燃瞭學者們對於網絡信息論的研究興趣。除瞭舊有的開放問題，近期的工作針對新的網絡模型、新的網絡編碼方法、容量的近似、尺度定律以及網絡與信息論交叉等領域展開研究，一係列的新技術，諸如：連續抵消解碼、多重描述編碼、連續信息修正、網絡編碼等，已經開始在實際的網絡中應用。

本書的由來

撰寫本書的想法由來已久，早在 ....年 TomCover和本書的第一作者撰寫前述綜述論文的時候就已經産生。本書第一作者隨後編寫瞭一份手寫的講義，於 ....年到 ....年間在斯坦福大學開設瞭多用戶信息論課程。為瞭滿足研究生對於通信與信息理論學習的需求，他在 ....年恢復瞭這門課，並在講義中增補瞭最新的研究結果。 ....年暑期，更新後的講義在EPFL開課。

....年，本書的第二作者（也是 ....年選課的學生），開始在加州大學聖地亞哥分校教授類似的課程。兩個作者決定閤作將講義拓展為一本正式的教科書。自那以後，不同版本的講義在很多大學經過瞭試用，包括斯坦福大學、加州大學聖地亞哥分校、香港中文大學、加州伯剋利分校、清華大學、首爾國立大學、Notre Dame大學、 McGill大學等。 ....年.月，講義被上載到瞭 arXiv在綫數據庫。本書就是基於這些講義撰寫的。雖然我們盡力提供對於本領域研究成果最廣泛的覆蓋，但卻無法做到毫無遺漏，近年來本領域論文數目爆炸式的增長使得幾乎不可能僅用一本教材就覆蓋全部內容。

本書的結構

我們嘗試瞭幾種內容組織的框架結構，包括沿著信源編碼到信道編碼的順序（或逆序）來組織，或者沿著從圖網絡到一般網絡的邏輯來組織，或者按照曆史的綫索來組織。

最終，我們決定采用麵嚮教學的需求來組織內容，這樣可以較好地平衡對於新網絡模型和新編碼技術的介紹。我們首先討論單跳網絡，然後拓展到多跳網絡。在每一類網絡中，我們首先研究信道編碼，然後介紹對應的信源編碼，之後是聯閤信源–信道編碼。對於無法順利安放到這個框架下的幾個重要內容，我們在拓展部分中加以介紹。本書主要采納瞭離散無記憶網絡和高斯網絡模型，對於更加復雜模型中的信息流的極限，我們幾乎一無所知。集中使用上述的模型也可以幫助我們用最簡單的形式給齣編碼定理和證明。

在第 .章中，我們通過簡述書中一些例子，描畫瞭網絡信息論的全景。接下來的內容劃分為四大部分和一組附錄。

第一部分，基礎知識（第 .、 .章）。我們給齣瞭信息論的必備基礎知識，介紹瞭典型性的定義以及書中反復使用的幾個引理，並迴顧瞭香農的點到點信息編碼定理。

第二部分，單跳網絡（第 .章至第 ..章）。這部分討論單輪、單嚮的通信。其中的每個節點或者是發送者、或者是接收者。本部分的內容分屬三類通信場景。

.獨立消息通過有噪信道傳輸（第 .章至第 .章）。討論有噪單跳網絡的基本單元，第 .章先由多址接入信道開始（多對一通信），隨後第 .章與第 .章介紹廣播信道（一對多通信），第 .章介紹乾擾信道（多個一對一信道）。我們把對廣播信道的介紹分開進行，是齣於教學上的考慮：第 .章對於一般廣播信道的研究需要用到第 .章中有狀態信道的基礎。在第 .章中，我們研究高斯矢量信道，它刻畫瞭多天綫（多入多齣/MIMO）通信係統。

.相關信源通過無噪信道傳輸（第 ..章至第 ..章）。討論與有噪單跳網絡對應的信源編碼問題。第 ..章由分布式無損信源編碼開始，隨後在第 ..章中介紹有邊信息的有損信源編碼，在第

..章中介紹分布式有損信源編碼，在第 ..章中介紹多重描述編碼。我們在這三章中逐步展開對分布式編碼的討論，幫助讀者建立知識體係。 .相關信源經由有噪信道傳輸（第 ..章）。討論經由單跳有噪網絡發送未經壓縮的信源消息的一般問題。

第三部分，多跳網絡（第 ..章至第 ..章）。我們討論有中繼的網絡或者存在多輪通材料的組織信的網絡。在這個模型中，某些節點可以同時充當發送者和接收者。與第二部分的組織一樣，本章的內容也分為三類場景。

.獨立消息經由圖網絡傳輸（第 ..章）。本章超越簡單路由方法，討論瞭網絡圖模型上的編碼。

.獨立消息經由有噪網絡傳輸（第 ..章至第 ..章）。在第 ..章中，我們討論中繼信道。它是一個簡單的兩跳網絡，包括一個發送者、一個接收者和一個中繼。隨後的第 ..章討論反饋信道和雙嚮信道。在第 ..章中，我們將中繼信道和雙嚮信道的結論推廣到一般的有噪網絡中。第

..章進一步討論大規模無綫網絡容量的近似和尺度定律。

.相關信源經由圖網絡傳輸（第 ..章）。這一部分討論與第 ..章至第 ..章中描述的信道編碼對應的信源編碼問題。

第四部分，拓展內容（第 ..章至第 ..章）。本部分介紹瞭前三部分理論的拓展。第 ..章介紹瞭麵嚮計算的通信，第 ..章介紹通信中的保密問題，第 ..章介紹瞭衰落信道，第 ..章介紹瞭網絡和信息論的交叉問題。

附錄。為瞭盡量做到內容完備，我們在附錄 A、B、E中給齣瞭關於凸集、凸函數、概率與估計、凸優化的背景知識。附錄 C介紹瞭對隨機變量的勢進行定界的方法，在本書的很多章中，該方法用於容量和速率區域的刻畫。附錄 D介紹瞭Fourier–Motzkin消去過程。

材料的組織

本書的每一章基本都包含瞭教學材料和高級技術專題。加星號的小節則屬於細節或與主綫無關的內容。每一章的結尾都列齣瞭本章的核心內容、開放問題、文獻說明等內容，正文中略去的證明會以習題的形式給齣，一些過於技術或非核心的證明則會放在章尾的附錄中，以便讀者的精力能夠集中在核心的觀點和邏輯綫條上。

本書遵循“一圖勝韆言”的原則，使用瞭大量圖例來形象地說明模型和概念，證明則遵循盡可能簡單的原則，所需的基本工具隻須讀者掌握基礎概率論和一定程度的數學即可——讀者如果修過基礎信息論課程，那麼其數學水平就足以應付本書的要求。書中可達性的證明基於聯閤典型性，這個性質由香農在其 ....年的論文中給齣，由 Forney和 Cover在....年代進一步發展。在本書中，我們進一步引入一組更為簡化的引理，以使證明步驟更加簡明。我們展示瞭如何通過離散化過程和取恰當的極限，把離散無記憶網絡的證明拓展到對應的高斯網絡中去。本書中的一部分證明是全新的，其餘的大多數證明則是論文中證明的簡化版本，有一部分還更加嚴格。

在課程中使用本書

前麵提到，本書多年來已經在多所大學用於網絡信息論的教學。我們希望本書的齣版可以促進這門課程的推廣。當然，我們撰寫本書最主要的動機之一還是吸引更多的網絡信息論愛好者。當前的通信與網絡工程教育中主要包含的是點到點通信和有綫網絡的內容，而很多現代通信和網絡係統中的創新則更加重視共享資源的有效使用，而這恰是網絡信息論所關注的問題。我們相信，在掌握瞭實用的網絡信息論知識後，下一代通信和網絡工程師可以獲得很多好處。我們盡一切的可能，麵對這類讀者簡明地闡述相關的研究成果。特彆地，本書中關於高斯信道、無綫衰落信道、高斯網絡的內容可以直接整閤進無綫通信的高級課程中去。

本書可以用作為時長為一學期、強調通信技術的基礎信息論課程的主教材使用，也可以作為時長一學期的高等信息論課程的主教材，對通信、網絡、計算機科學、統計等課程加以補充。書中的大部分教學內容可以通過一個時長為兩學期的課程全麵覆蓋，課程的幻

燈片可以參考：http://arxiv.org/abs/........./。

相關圖

下麵的圖描述瞭各章之間的關聯。每個方塊錶示一個章節，虛綫框錶明瞭先修章節。

實綫箭頭錶明瞭必要的閱讀順序，虛綫箭頭則錶示建議閱讀。

除瞭上麵的分部相關圖外，我們還提供下述按照研究內容組織的相關圖。

..

Abbas ElGamal於加利福尼亞州

Palo Alto市

Young-Han Kim於加利福尼亞州

La Jolla市

....年.月

緻謝

本書是集體努力的成果。很多同事、課程助教、博士後和博士生都對本書的內容、組織、錶述提供瞭極有價值的建議，並審閱瞭早期的初稿。

首先，也是最重要的，我們對 TomCover懷有深深的感恩之情，他教會瞭我們所知關於信息論的一切，鼓勵我們撰寫此書，提供瞭許多深刻的建議。我們還特彆感謝我們的助教 EhsanArdestanizadeh，Chiao-YiChen，Yeow-KhiangChia，ShirinJalali，PaoloMinero， HaimPermuter，Han-ISu，SinaZahedi，LeiZhao，他們為本書的撰寫提供瞭巨大的幫助。

特彆地，我們要感謝SinaZahedi，他幫助完成瞭本書最初的講義版本。我們感謝 Han-ISu對於二次高斯信源編碼和分布式計算兩部分內容的貢獻，也感謝他對於初稿的全麵審讀。 Yeow-KhiangChia為信息論保密性和圖網絡中的壓縮兩章做齣瞭重要的貢獻，還提供瞭一些習題的解答，他還審讀瞭本書的很多部分。 PaoloMinero在信息論和網絡的章節中也有貢獻。

我們還很感激我們的博士生。BerndBandemer對於乾擾信道一章有貢獻，並閱讀瞭書中的若乾部分。SungHoonLim對於離散無記憶高斯網絡一章做齣瞭貢獻。JamesMammen幫助完成瞭尺度定律的第一稿講義，LeleWang和YuXiang也對於書中很多部分提供瞭有益的建議。

我們還從與同事的討論中獲益良多。Chandra Nair貢獻瞭廣播信道一章中的很多結果和習題。 David Tse幫助梳理瞭衰落信道和乾擾信道的內容組織。 Mehdi Mohseni幫助完成瞭高斯矢量信道的關鍵證明。 Amin Gohari幫助完成瞭信息論中的保密性一章的組織並給齣瞭幾個結論的證明。 Olivier Lévêque幫助完成瞭高斯網絡的幾個證明。我們還從 JohnGill處獲得瞭很多排版風格和編輯方麵的建議。 JunChen，Sae-Young Chung，AmosLapidoth，PrakashNarayan，BobakNazer，AlonOrlitsky，OferShayevitz，Yossi Steinberg，AslanTchamkerten，DimitrisToumpakaris，Sergio Verdú，MaiVu，MichèleWigger， Ram Zamir和 Ken Zeger在本書的撰寫過程中提供瞭有益的建議。我們還要感謝VenkatAnantharam，Fran.oisBaccelli，StephenBoyd，MaxCosta，PaulCu.，SuhasDiggavi，MassimoFranceschetti，MichaelGastpar，AndreaGoldsmith，BobGray，TeSunHan， Tara Javidi， Ashish Khisti， Gerhard Kramer， Mohammad Maddah-Ali， Andrea Montanari， BalajiPrabhakar，BixioRimoldi，AnantSahai,，AnandSarwate，DevavratShah，ShlomoShamai， EmreTelatar，AlexVardy，TsachyWeissman和張林。

如果沒有選修我們課程的無數熱情好學的學生和他們的貢獻，本書不可能誕生。他們中的一些人前麵已經提及，此外，我們還想感謝Ekine Akuiyibo，LorenzoCoviello，Chan-SooHwang，YashodhanKanoria，TaeMinKim，GowthamKumar，MosheMalkin，他們對於本書的部分內容做齣瞭貢獻。

Himanshu Asnani，Yuxin Chen，Aakanksha Chowdhery， MohammadNaghshvar，RyanPeng，NishSinha和HaoZou為本書的初稿做瞭校對。加州大學伯剋利分校、麻省理工大學、清華大學、馬裏蘭大學、特拉維夫大學、韓國高等技術研究院的一些研究生也提供瞭有價值的反饋。

我們想感謝本書的編輯 PhilMeyler和其他劍橋大學齣版社的職員，他們在本書的齣版過程中提供瞭良好的支持。我們還要感謝行政助理 KellyYilmaz。最後，我們要感謝為本書提供瞭部分支持的 DARPAITMANET和美國國傢自然科學基金。

緻中國讀者

非常高興我們的著作《網絡信息論》能夠在中國齣版，我們要感謝張林教授為翻譯本書所付齣的努力，我們還要感謝王樂樂提供的中文排版方麵的幫助，清華大學齣版社編輯文怡、劍橋大學齣版社編輯菲爾·梅勒和雙方齣版社的工作人員也為這本書的齣版付齣瞭巨大的努力。

網絡信息論研究的是網絡中信息流的基本極限，以及達到這些極限的最優編碼方法。除瞭研究本身的優雅和美感之外，網絡信息論還給現有的通信技術帶來瞭巨大的性能提升。對於這個領域關鍵成果的瞭解有助於下一代通信網絡的研發。網絡信息論研究中用到的數學工具和方法還可能用於其他的領域，例如計算機科學、經濟學和生物學。本書采用高度結構化和濃縮的方法將網絡信息論領域中令人興奮的結果呈現給讀者。

在....年春季，本書的第一作者訪問瞭清華大學，並教授瞭一個長達五個星期的網絡信息論課程，吸引瞭超過 ...名學生參加，他們大多是清華和其他北京高校通信和網絡領域的研究生。在這次中國之行中，作者還在復旦大學進行瞭一天的授課，在西安交通大學做瞭學術講座。課程和講座中學生體現齣來的熱情展示瞭信息論在中國的光明未來。我們希望這本《網絡信息論》的中文版能夠使得更多的中國學生受益於本領域的知識，並在中國建立一個活躍的信息論社區。

譯者序

....年至....年，我承濛清華大學和國傢留學基金委支持，受 AbbasElGamal教授邀請，在斯坦福的信息係統實驗室（InformationSystemsLab）從事瞭兩年的訪問研究，與很多信息論領域的知名學者有過密切的接觸與閤作。

那時候TomCover老先生還在世，常常午飯的時候在Packard一樓的 Bytes咖啡廳看到他高高瘦瘦、顫顫巍巍的身影。有幾次從中午一直聊到下午，從餐廳聊到他的辦公室。老先生年輕的時候吸煙，年老後雖然戒掉瞭，但是胸前襯衣的口袋裏麵還總裝著一包駱駝牌香煙，談到興奮的時候說話帶著氣喘，還不時地拿手去摸煙盒。我們討論過很多話題：漢字的信息密度、熱力學和信息論的關係、人類決策中非理性因素的起源等等，從這些有趣的談話中能看到老先生心中一直保持著的好奇心。 ....年在南加州大學做短暫訪問期間，很意外地聽說

Cover教授去世瞭，後來聽說他早已得知自己罹患絕癥，但卻決意不擴散消息，而把一個快樂健康的形象留在大傢的記憶中。半年後在斯坦福校友俱樂部為他舉行的追思會上，他的侄子講起的一個故事尤其讓我印象深刻：有一次，Cover要從拉斯維加斯的酒店齣發趕飛機，在經過大堂牌桌的時候，把身上剩下的幾個籌碼全部押上。在贏瞭一局、籌碼增倍後，他走到下一張牌桌前，又全押上，然後又贏翻倍。如此幾次之後，他手上已經有瞭幾百美元的籌碼瞭。此時距離飛機起飛已經很近瞭，他必須做一個決定，要麼把籌碼換成現金之後離開，要麼改變行程留下來繼續玩下去。但 Cover卻做瞭一件誰也想不到的事，他用最後剩下的一丁點時間又連贏瞭幾局，隨後把手中大把的籌碼往空中一拋，施施然地走齣酒店趕飛機去瞭。

Cover曾經擔任加州博彩業委員會的成員，對博彩遊戲的原理瞭解甚詳。對他來說，賭博可能壓根兒就是個比賽聰明和記憶力的遊戲，完全沒有獲利這一層目的。據說香農晚年對於股票投資的研究很感興趣，但卻並不熱衷於靠這個發財。Cover確實是有香農遺風的一位學者。

之所以由Cover老先生說起，是因為本書的第一作者AbbasElGamal就是 Cover早期的弟子。....年春季他在清華完整地講授瞭網絡信息論課程。當時本書的英文版還沒有齣版，但幻燈片和講義大綱還是讓許多學生獲益，更閃光的則是他在授課過程中分享的對於信息論中主要結論的觀點和看法，以一個親曆者和創造者的視角去講授一門經典的課程，立意確實不凡。特彆要感謝樊帥博士將課程全程的錄像整理瞭齣來供感興趣的讀者下載（http://sensor.ee.tsinghua.edu.cn/）。Abbas是三十幾年來信息論領域中的重量級人物。他

早年和Cover的一係列閤作工作是多用戶信息論的經典之作，....年代初期他離開學校去創辦企業，被認為是信息論進入低潮的標誌之一，而經過多年後他重新迴歸教職，發現當年自己的許多工作仍然沒有被超越。由一位世界頂級的理論研究者到務實進取的公司創始人，Abbas在兩個身份之間的轉換令人嘆服，而這可能恰恰是信息論這門學問的特點。

信息論是一門很安靜的學問。自....年香農發錶劃時代的論文“通信的數學原理”以來，他開創的以信息度量體係、信源和信道模型、典型性作為基礎的研究範式就一直統治著這個理論研究的王國。雖然曆經瞭 ..餘年，信息論的研究由經典的點到點場景拓展到多用戶場景，並産生瞭諸多問題上的演進，但是基本的數學方法卻一直保持瞭良好的一緻性。從這個意義上來說，信息論的圈子有著自己的研究範式和方法論，相比於通信、網絡等貼近實用工程的領域，信息論圈子更強調數學的邏輯和嚴謹，學者們在證明的精妙細節中體驗著學院派研究的樂趣。

但信息論同時也是一門非常“入世”的學問。在 ..多年的曆史中，産生瞭非常多意義非凡的實用技術。這些貢獻大多數來自於信息論經典範式中“可達性”（Achievability）證明的構造性過程，例如LDPC碼、連續乾擾抵消、疊加編碼、汙紙書寫編碼等等，都是來自於證明中的“巧思”。一門數學理論能夠産生如此多深遠而重大的實際影響絕非幸緻，香農建立的對信息係統抽象模型是成功的基礎，而典型性則提供瞭對通信信息係統性能邊界的強大分析能力。

在我國電子信息類的本科和研究生課程體係中，“信息論”一般是作為專業基礎課開齣的，幫助絕大多數畢業生儲備瞭相關的基礎知識。但與之形成對照的是，我國在國際信息論研究的領域卻並不是特彆活躍，信息論課程與通信、網絡等應用技術類課程的脫節還比較明顯。隨著我國由信息技術的製造大國邁嚮信息技術的強國，需要更多高層次的工程和研究人纔。他們不僅應該瞭解係統和技術是如何實現的（Know-how），更需要知道為什麼應當如此實現（Know-why），從而具備原始創新的能力。信息論相關內容在工程教育中就顯得非常的重要，值得加強。本書完整、結構化地梳理瞭自經典信息論以來本領域最主要的研究結論，並在方法層麵上做瞭簡潔優雅的統一，是一本難能可貴的“刪削述正”的教科書，可以作為本科生高年級和研究生基礎信息論的輔助教材，或者研究生高等信息論的教材使用。

在本書的翻譯過程中，得到瞭來自同事和學生的大量幫助。本書的第二作者 YoungHanKim

教授與學生王樂樂提供瞭非常及時的 Latex排版方麵的技術支持。我的學生餘瀟瀟、劉軼銘、付喬、硃冰、顧明、焦劍濤提供瞭早期版本的翻譯幫助，在此對他們錶示感謝。由於譯者水平所限，難免有不足之處，歡迎批評指正！

張林

....年.月於清華園

曆史的深邃迴響：文明的基因與傳承 這本書並非聚焦於當下席捲全球的數字浪潮，也不是對信息時代技術細節的拆解。相反，它試圖撥開層層迷霧，追溯人類文明發展的宏大敘事，深入探究那些塑造瞭我們思維方式、社會結構乃至個體認知的“基因密碼”——那些在漫長曆史長河中不斷演化、傳遞，並最終匯聚成今日文明麵貌的深層邏輯與普遍法則。 我們將踏上一段跨越數韆年的旅程，從最早的口頭傳說、圖騰符號，到文字的發明與傳播，再到書籍的齣現與知識的匯聚，最後審視印刷術如何以前所未有的速度加速瞭思想的流通，以及更近代的科學革命如何重塑瞭我們對世界的認知。每一個節點，都是文明基因的一次關鍵變異與重組，每一次飛躍，都為後世的繁榮與發展奠定瞭基礎。 第一部分：文明的萌芽與最初的“編碼” 在文字尚未誕生的洪荒時代，人類如何保存、傳遞信息？這本書將帶領讀者迴到遠古，探尋那些被忽略的“信息編碼”方式。例如，壁畫、岩畫如何記錄瞭狩獵的經驗、祭祀的儀式，以及對自然的敬畏？舞蹈、歌謠又如何承載瞭部落的曆史、神話傳說，以及社會規範？這些充滿象徵意義的錶達，雖然看似原始，卻蘊含著人類早期對復雜世界的抽象能力和對集體記憶的渴望。我們將分析這些“非文字”信息載體所展現齣的初步的邏輯結構、敘事模式，以及它們在維係氏族社會穩定、傳承生存技能方麵的關鍵作用。 接著，我們將深入探討文字的偉大革命。從楔形文字的泥闆，到埃及象形文字的石碑，再到甲骨文的刻畫，不同的文明在幾乎同一時期，獨立或相互影響地發展齣瞭各自的文字係統。本書將不側重於某個具體文字的演變，而是著眼於“文字”這一概念本身對人類文明的顛覆性意義。文字如何突破瞭時間和空間的限製，使得知識的記錄與傳播成為可能？它如何催生瞭記錄、計算、法律、文學等諸多現代文明要素？我們將考察不同文字係統的特點，分析它們在信息存儲密度、錶達精度、學習難度等方麵的差異，以及這些差異如何微妙地影響瞭早期社會的組織形態和思維模式。例如，錶意文字與拼音文字在概念形成、邏輯推理上的潛在影響，以及它們如何塑造瞭不同的文化基因。 第二部分：知識的匯聚與傳播的加速器 當文字成為文明的基石，知識的積纍便進入瞭快車道。本書將著重考察早期知識載體——書籍——的演變及其對人類文明的深遠影響。從捲軸到抄本，再到早期印刷的書籍，每一次形態的改變，都意味著知識的獲取成本、傳播速度和保存範圍的巨大提升。我們將深入分析古代圖書館的意義，它們不僅僅是藏書的地方，更是知識的集散地、思想的孵化器。探討不同文明在編撰史書、哲學著作、科學文獻方麵的努力，以及這些成果如何為後世提供瞭寶貴的思想財富。 尤其值得深入探討的是印刷術的齣現。這本書將詳細闡述印刷術，尤其是活字印刷術，如何成為知識傳播史上的一個裏程碑。它如何打破瞭少數人對知識的壟斷？如何使得平民階層有機會接觸到更廣泛的思想？我們將通過曆史案例，展現印刷術如何推動瞭宗教改革、科學革命、文藝復興等一係列影響世界的重大變革。它不僅加速瞭知識的復製，更促進瞭思想的碰撞與融閤，極大地拓展瞭人類認知的邊界。我們將分析印刷術對學術研究、教育普及、社會動員等方麵帶來的革命性影響，以及它如何孕育瞭大眾文化的概念。 第三部分：思維的演進與認知的邊界 文明的基因不僅體現在信息載體上，更深深地烙印在人類的思維方式之中。本書將跨越古希臘的哲學思辨，羅馬的法律體係，中國的儒傢思想，以及印度的宗教哲學，探討不同文明在抽象思維、邏輯推理、倫理道德、價值觀念等方麵的獨特貢獻。我們將分析亞裏士多德的邏輯學如何為西方科學研究奠定瞭基礎，中國的“天人閤一”思想如何影響瞭對自然與社會的整體認知，印度的輪迴觀念如何塑造瞭對生命與存在的獨特理解。 我們將審視不同文化背景下，人們如何理解因果關係、時間流逝、空間維度，以及如何構建對宇宙和自身的認知框架。例如，綫性時間觀與循環時間觀在曆史敘事和未來展望上的差異。我們也將考察哲學、宗教、藝術等多種形式如何共同塑造瞭人類的精神世界，並成為文明基因的重要組成部分。這些看似抽象的概念，卻在潛移默化中影響著人們的行為模式、決策方式，以及對“何為真理”、“何為善”的判斷。 第四部分：社會結構的重塑與文明的韌性 文明的基因也深刻地影響著社會結構的形成與演變。本書將迴顧人類社會從部落、城邦到民族國傢的發展曆程，分析不同權力結構、經濟模式、法律製度的演變邏輯。我們將探討文字、書籍、印刷術等信息載體的進步，如何為更復雜的社會管理、更廣泛的社會動員提供瞭可能。例如，法律條文的記錄與傳播如何強化瞭國傢機器的運行，史書的編撰如何為統治者提供瞭閤法性依據。 同時，我們也將關注文明在麵對挑戰時的韌性。曆史上，無數文明曾經曆興衰更迭，但一些核心的基因卻得以傳承，並在新的土壤中重新發芽。本書將探討那些能夠穿越時空、曆久彌新的思想、製度、價值觀，它們如何在不同的曆史時期以新的形式煥發活力，並推動文明的持續發展。我們將分析那些能夠適應變化、不斷自我革新的文明，與那些固步自封、最終走嚮衰落的文明之間的根本差異，並嘗試從中提煉齣文明得以延續和繁榮的普適性法則。 結語：迴響與展望 最終，這本書並非要提供一套預測未來的“公式”，而是希望通過對曆史深層邏輯的梳理，為讀者提供一個更廣闊的視角，去理解當下世界的復雜性，去洞察那些正在塑造未來的隱形力量。我們所處的時代，信息以前所未有的速度流動，技術日新月異，但人類文明的根基，那些深邃的基因，依然在低語，在迴響。理解這些迴響，纔能更好地把握方嚮，應對挑戰，並為下一代文明基因的傳承與創新，播下新的種子。這是一場關於人類自身演進的宏大思考，一次對文明DNA的追溯與緻敬。

評分☆☆☆☆☆

這本書的閱讀體驗，簡直就像是在一場盛大的學術研討會上，與一群頂尖的科學傢進行思想碰撞。作者的寫作風格非常具有前瞻性，它不僅講解瞭現有的信息論知識，更是在引導讀者去思考未來的網絡發展趨勢。我被書中對於信息安全、隱私保護以及未來通信技術的一些討論深深吸引。它不僅僅是關於如何更高效地傳輸信息，更是關於如何更安全、更可靠、更智能地利用信息。我尤其喜歡書中關於“信息價值”的探討，它讓我開始思考，在海量的信息洪流中，如何去識彆和獲取真正有價值的信息。這種宏觀的視角，將枯燥的數學公式和技術細節升華到瞭一個全新的層麵。這本書不僅僅是技術手冊，更是一部關於信息時代的哲學思考。它讓我對未來的科技發展充滿瞭期待，也讓我看到瞭信息論在塑造人類社會進程中的巨大潛力。

評分☆☆☆☆☆

這本書的內容，怎麼說呢，非常地“硬核”！它不是那種讀起來輕鬆愉快的讀物，需要你投入大量的精力和時間去消化。我必須承認，一開始我被裏麵的數學公式和專業術語弄得有些暈頭轉嚮，有好幾次都想放棄。但是，當我咬牙堅持下來，並開始慢慢理解其中的邏輯時，那種豁然開朗的感覺是無與倫比的。作者並沒有刻意去迴避那些復雜的概念，而是選擇一種循序漸進的方式，一步步引導讀者進入信息論的殿堂。我尤其欣賞它在講解概率論和統計學在信息論中的應用時，所錶現齣的深度。它讓我看到瞭數學的強大力量，如何能夠精確地描述和預測看似隨機的信息現象。這本書對於那些想要深入瞭解網絡通信底層機製，或者對信息科學有濃厚興趣的讀者來說，絕對是一本不可多得的寶藏。它需要你付齣努力，但迴報是巨大的，能夠極大地拓展你的思維邊界。

評分☆☆☆☆☆

這本書真是讓我大開眼界！雖然我一直對信息技術很感興趣，但《網絡信息論》這本書讓我看到瞭一個全新的視角。它不僅僅是關於數據傳輸的速度和效率，更是深入探討瞭信息在網絡中流動的本質，以及如何用更數學、更嚴謹的方式來理解和量化這些過程。讀這本書的過程，就像在探索一個未知的宇宙，每一章都揭示著新的奧秘。作者用非常清晰的比喻和實例，將那些原本可能令人望而卻步的理論變得易於理解。我特彆喜歡它對信道容量和糾錯編碼的闡述，讓我明白瞭為什麼我們在接收信息時總會有一些“噪音”，以及科學傢們是如何巧妙地剋服這些限製的。這本書不僅僅是學術上的嚴謹，更充滿瞭哲學上的思考，它讓我重新審視瞭我們與信息時代的互動方式。讀完這本書，我感覺自己對網絡世界有瞭一種更深層次的認識，不再僅僅是使用者，而是能從更根本的角度去理解它的運作原理。這種知識的獲取，讓我覺得非常充實和有成就感。

評分☆☆☆☆☆

最近讀瞭《網絡信息論》這本書，感覺腦子裏的知識體係被重新構建瞭一遍。我一直以為自己對網絡瞭解得挺多的，但這本書讓我意識到，我們日常接觸到的網絡，背後是多麼精妙的設計和深刻的理論支撐。作者從信息的基本單位——比特——開始講起，一步步深入到信息編碼、信源壓縮、信道傳輸等核心概念。它讓我明白瞭為什麼同樣的數據量，在不同的網絡環境下，傳輸速度和穩定性會截然不同。書中的一些圖示和例子，雖然有些抽象，但卻非常巧妙地解釋瞭復雜的原理。我特彆喜歡它關於“熵”的概念，用一種非常直觀的方式解釋瞭信息的不確定性。讀完這本書，我不再僅僅是盯著屏幕上的信息流動，而是能夠想象到信息在背後是如何被編碼、打包、傳輸、解碼的，這個過程本身就充滿瞭智慧。這本書的閱讀體驗，是一種不斷挑戰自我、不斷突破認知界限的過程。

評分☆☆☆☆☆

坦白說，《網絡信息論》這本書的風格和內容，與我之前讀過的很多技術書籍都截然不同。它更像是一本“思想實驗”的集閤，用嚴謹的數學語言去構建一個關於信息世界的模型。我被書中對信息冗餘、糾錯能力以及信息傳輸極限的探討深深吸引。作者並沒有試圖用過於簡化或通俗的方式來解釋這些概念，而是選擇瞭一種更加本源、更加深入的方式。這意味著你需要具備一定的數學基礎，或者願意花費時間和精力去學習和理解。然而，一旦你剋服瞭最初的障礙，你就會發現這本書帶來的迴報是巨大的。它讓你能夠從一個全新的角度去審視我們日常所接觸到的各種信息係統，並對其背後的運行機製産生深刻的理解。我特彆喜歡它對信息論曆史發展的梳理，這讓我看到瞭這項科學是如何一步步演進至今的，充滿瞭智慧和艱辛。這本書的價值，在於它所提供的思維方式和分析工具，遠比書本上的具體知識更加重要。

評分☆☆☆☆☆

蠻經典的一本書

評分☆☆☆☆☆

很好

評分☆☆☆☆☆

印刷質量很好，圖書內容也不錯，值得看看研究研究

評分☆☆☆☆☆

本書是現代網絡信息論的入門教材，可作為高等院校電子信息學科高年級本科生和研究生相關課程的教材，也可供通信工程技術人員和科研人員作為參考書。

評分☆☆☆☆☆

性能不錯，價格很實惠

評分☆☆☆☆☆

不錯，整個暑假有的看瞭

評分☆☆☆☆☆

蠻經典的一本書

評分☆☆☆☆☆

看瞭一下，還不錯，感覺可以

評分☆☆☆☆☆

不錯的書，值得購買！不錯的書，值得購買！不錯的書，值得購買！不錯的書，值得購買！不錯的書，值得購買！不錯的書，值得購買！不錯的書，值得購買！不錯的書，值得購買！不錯的書，值得購買！不錯的書，值得購買！不錯的書，值得購買！不錯的書，值得購買！不錯的書，值得購買！不錯的書，值得購買！不錯的書，值得購買！不錯的書，值得購買！不錯的書，值得購買！不錯的書，值得購買！不錯的書，值得購買！不錯的書，值得購買！不錯的書，值得購買！不錯的書，值得購買！不錯的書，值得購買！不錯的書，值得購買！不錯的書，值得購買！不錯的書，值得購買！不錯的書，值得購買！不錯的書，值得購買！不錯的書，值得購買！不錯的書，值得購買！不錯的書，值得購買！不錯的書，值得購買！不錯的書，值得購買！不錯的書，值得購買！不錯的書，值得購買！不錯的書，值得購買！不錯的書，值得購買！不錯的書，值得購買！不錯的書，值得購買！不錯的書，值得購買！不錯的書，值得購買！不錯的書，值得購買！不錯的書，值得購買！不錯的書，值得購買！不錯的書，值得購買！不錯的書，值得購買！不錯的書，值得購買！不錯的書，值得購買！不錯的書，值得購買！不錯的書，值得購買！不錯的書，值得購買！不錯的書，值得購買！