编码理论

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页数:258
译者:张宗橙
出版时间:2009-8
价格:49.00元
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isbn号码:9787115209061
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图书标签:
  • 计算机
  • 编码
  • 编码理论
  • 信息论
  • 通信
  • 密码学
  • 数学
  • 计算机科学
  • 纠错码
  • 信道编码
  • 代数编码
  • 数据压缩
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具体描述

编码理论是数字通信系统和存储介质的关键技术之一,它为在噪声环境下和不可靠通信信道中进行信息的时空转移提供了方法。《编码理论:算法、结构和应用》介绍了通信系统的基本架构和信息理论的基础知识,详细介绍了几种当前应用得最为广泛的信道编译码方法,既包括标准的编码方法,如分组码、卷积码,又包括当前研究和完善中的编码方法,如Turbo码、LDPC码和空时码。《编码理论:算法、结构和应用》重点突出各种码型的结构和相互关系,以及编译码原理和性能评估准则,为表述编码理论算法、信号处理和相关应用提供了一个统一的框架,主线清晰,实用性强。

《编码理论:算法、结构和应用》对于想要了解更多编码理论基础及其在当前相关通信系统中应用的工程技术人员极具参考价值,也适合通信、信息工程及计算机科学专业的师生使用。

好的,这是一份关于《流体力学基础》的图书简介,内容详尽,旨在描述其核心价值与内容深度,不涉及您提到的《编码理论》中的任何信息。 --- 《流体力学基础》 一部深入剖析物质运动规律的经典之作 【图书定位与目标读者】 《流体力学基础》并非一本停留在概念表面的入门读物,而是一部旨在为读者构建完整、严谨的流体力学知识体系的权威教材与参考书。本书深度聚焦于描述、分析和预测流体(包括液体和气体)在不同条件下的运动规律及其与固体边界、能量的相互作用。 本书特别适合以下群体: 1. 工科本科高年级学生及研究生: 需要系统性掌握连续介质力学、守恒定律及经典解析解法的学习者。 2. 航空航天、土木工程、机械工程、化学工程领域的专业人士: 需要精确计算管道流动、空气动力学基础、泵站设计或环境流场模拟的工程师。 3. 物理学与应用数学研究人员: 对纳维-斯托克斯方程的推导、边界层理论的数学结构有深入探究需求的研究者。 【核心内容结构与深度解析】 本书的结构经过精心设计,从最基本的假设出发,逐步攀升至复杂非线性问题的求解框架,确保读者能够清晰地理解物理图像与数学模型的对应关系。全书主要围绕以下六大核心模块展开: 第一部分:流体力学基石与本构关系 本部分致力于建立研究流体运动所需的数学和物理基础。 流体的连续介质假设: 详细探讨了将流体视为连续介质的适用范围和局限性,为后续的微分分析奠定前提。 运动学基础: 深入讲解了描述流体运动的两种主要描述方法——拉格朗日(粒子追踪)和欧拉(空间点测量)描述。引入了物质导数(随体导数)的概念,这是理解流体加速、涡旋生成等关键物理现象的数学工具。 流动分类与基本概念: 系统区分了定常/非定常、均匀/非均匀、可压缩/不可压缩流动。对流线、迹线和时间线进行了精确的几何与物理区分。 控制体分析与守恒定律(积分形式): 这是将理论应用于工程问题的桥梁。本书详细推导了质量守恒(连续性方程)、动量守恒(欧拉方程和柯西动量方程的积分形式)以及能量守恒定律在任意控制体上的应用。特别强调了动量方程在计算静水压力、作用于曲面上的总推力时的实用性。 第二部分:微分形式的运动方程与本构关系 本部分将重点转向微观尺度的物理量分布,引入了张量分析。 应力张量与应变率张量: 详细阐述了牛顿内摩擦力的概念,推导出各向异性的粘性应力张量。对于牛顿流体,深入分析了压力张量与应变率张量的线性关系,并解释了非牛顿流体的基本特性(如剪切增稠/稀化)。 纳维-斯托克斯方程(N-S 方程): 完整、严谨地推导出适用于粘性、可压缩流体的动量守恒方程。本书会深入探讨该方程的数学性质(高度非线性偏微分方程),为后续的简化和求解做好铺垫。 不可压缩流体的简化方程组: 针对工程中大量存在的不可压缩流动,给出简化后的连续性方程和动量方程组,着重分析了压力场的确定性问题。 第三部分:经典解析解与二维流动 本部分通过求解具有解析解的简化模型,帮助读者掌握流体力学的基本解法和物理直觉。 理想流体(Euler 方程的应用): 探讨了无粘、不可压缩流动的特点,并详细分析了伯努利方程的推导、适用条件及其在静压与动压测量中的应用。 粘性流动的基本解析解: 包含了泊肃叶流(管道内稳定层流)、库埃特流(平板间剪切流)等经典算例的详细求解过程,展示了边界条件如何决定流动形态。 势流理论: 引入流函数和速度势的概念,探讨了叠加原理在二维无旋流动分析中的应用,包括源、汇、偶极子以及与固体边界相互作用的经典构型。 第四部分:边界层理论与摩擦阻力 本部分是连接理想流体与真实粘性流动的关键环节,是理解阻力、升力产生机制的核心。 边界层概念的引入: 基于普朗特提出的边界层假设,解释了为什么粘性效应在靠近固体壁面处至关重要。 普朗特边界层方程: 详细推导了简化后的边界层动量方程,并着重介绍了普兰德特-卡门积分方程(薄边界层方程的积分形式)。 相似解与阻力计算: 详细演示了如何使用 布劳修斯解法 求解平板上的速度廓线,并精确计算了壁面摩擦阻力系数。 分离现象与尾流: 深入分析了压强梯度对边界层稳定性的影响,解释了流动分离的物理机制及其对物体升阻力的严重后果。 第五部分:流动可视化与复杂流动现象 本部分侧重于宏观现象的分析,特别是高速流动和湍流的初步探讨。 可压缩流动的基本概念: 引入马赫数(Mach Number),讲解等熵流动、激波(Shock Wave)的产生条件和基本关系(如罗伊公式)。 管道流动与局部阻力: 针对工程实践,系统总结了圆管中的达西-韦斯巴赫摩擦因子(Colebrook-White 方程)与雷诺数的关联,并详细分析了阀门、弯管等局部构件引起的能量损失。 湍流概述: 简要介绍湍流的统计特性,如平均流场与脉动流场的分解,并引入雷诺应力概念,为高等流体力学课程做准备。 第六部分:量纲分析与相似性原理 本部分强调工程应用中的模型构建与实验设计。 白金汉 $pi$ 定理: 详细阐述如何通过量纲分析法提炼出控制流动现象的无量纲参数,如雷诺数(Re)、弗劳德数(Fr)、马赫数(Ma)等。 物理相似性与模型试验: 讲解如何利用相似性原理,确保物理模型试验结果可以正确地外推到全尺寸原型上,极大地指导了风洞试验和水池试验的设计与解读。 【本书特色】 1. 严谨的数学推导: 确保从基本公理到最终方程的每一步都逻辑清晰,为理解深层机理打下坚实基础。 2. 丰富的工程案例插图: 配备了大量具有实际参考意义的工程图示和计算流程图,将抽象的数学模型与具体的工程问题紧密结合。 3. 注重物理图像的建立: 避免纯粹的数学堆砌,强调在求解过程中,读者必须能够“看到”流体的运动和能量的传递过程。 4. 详尽的习题设置: 每章末尾均附有分层级的习题,涵盖从基础概念检验到复杂解析计算的应用型题目。 通过对《流体力学基础》的学习,读者将不仅掌握一套分析流体运动的工具,更重要的是,能够建立起对自然界和工程技术中普遍存在的流动现象的深刻洞察力。

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读后感

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用户评价

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作为一名对信息科技充满好奇的普通读者,《编码理论》这本书给了我很大的启发。我发现,原来我们每天都在享受着编码理论带来的便利,但却很少去思考它的原理。这本书就像一个向导,带领我一步步地揭开了这些“黑箱”的神秘面纱。我尤其对书中关于“信息冗余”的讲解非常感兴趣,理解了为什么在传输信息时需要加入一些额外的“信息”来保证数据的可靠性。这让我联想到生活中的一些常识,比如写信的时候,有时候会重复强调某些关键信息,这不也是一种朴素的“编码”思想吗?这种将抽象理论与生活经验联系起来的方式,让我觉得学习过程非常有趣。

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这本《编码理论》的语言风格相当独特,既有学术的严谨,又不失科普的亲和力。作者在处理复杂的数学推导时,总能巧妙地穿插一些引人入胜的背景故事或者历史趣闻,让原本可能枯燥的章节变得生动起来。我特别喜欢书中关于编码理论发展史的介绍,了解到那些伟大的科学家们是如何在各自的时代背景下,通过不懈的努力和卓越的智慧,为我们今天所享有的信息时代奠定基础。这种对历史脉络的梳理,让我对编码理论的理解更加深刻,也更加敬佩那些先行者。阅读过程中,我多次被书中闪耀着智慧的语句所打动,也多次因为对某个概念的豁然开朗而感到惊喜。

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读完《编码理论》的几个章节后,我感到自己对信息传输的理解上升了一个层次。过去,我可能只关注信息是否成功传输,但现在,我开始思考传输的效率、可靠性以及如何在有限的资源下最大化信息量。书中关于信息熵的讲解,让我对“信息”这个概念有了全新的认识,不再是模糊的感念,而是有了量化的依据。这让我开始审视自己在日常生活中接收和处理信息的行为,是否足够高效?是否有可能进行优化?这种由书本引发的自我反思,是我认为一本书最有价值的地方之一。此外,书中对一些经典的编码算法的介绍,如汉明码、里德-所罗门码等,虽然我还没有深入研究它们的具体实现,但至少对它们的作用和应用领域有了基本的了解。

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我之前也看过一些关于信息论的书籍,但总觉得它们要么过于偏重理论,要么过于偏重应用,很难找到一本能够很好地平衡这两者的。而这本《编码理论》在这方面做得相当平衡。它在保证理论体系完整性的同时,也积极地介绍了各种编码技术在实际中的应用,比如在通信、存储、网络安全等领域。我印象特别深刻的是,书中对一些现代通信技术,如4G、5G等,是如何利用编码理论来提高数据传输速率和可靠性的解释,让我茅塞顿开。这种理论与实践的紧密结合,让这本书的学习过程充满了成就感,每次读完一个章节,都能感受到自己的知识边界得到了拓展。

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哇,拿到这本《编码理论》的时候,我真是既兴奋又有点小小的忐忑。封面设计简约大气,一看就很有分量,字体和排版都很清晰,翻开扉页,那种纸张的触感,虽然不是最顶级的,但绝对是舒适耐读的,能感受到出版方的用心。我是一名对信息科学有浓厚兴趣的业余爱好者,之前也零零碎碎地接触过一些相关的概念,但总感觉缺乏系统性的梳理,《编码理论》的出现,就像为我打开了一扇全新的大门。书本的装订也很扎实,拿在手里沉甸甸的,仿佛承载着丰富的知识宝藏,我甚至可以想象到未来无数个夜晚,我会沉浸在书中的世界里,一边啃读,一边做着笔记,那种知识在脑海中逐渐清晰、串联起来的过程,绝对是一种极大的享受。

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坦白说,拿到《编码理论》这本书之前,我对“编码”的理解仅仅停留在计算机编程的层面。但读完之后,我才意识到编码理论的范畴远比我想象的要广阔。它不仅涉及数据传输和存储,更与信息论、概率论、代数等多个学科紧密相连。书中对不同编码方法的介绍,比如纠错码的原理,让我对数据的鲁棒性有了全新的认识。我开始意识到,我们所处的数字世界,其实是由无数层精妙的编码和解码构建起来的,而《编码理论》这本书,恰恰为我提供了一个理解这些底层逻辑的窗口。

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在我看来,《编码理论》这本书最大的亮点在于它的逻辑性和系统性。作者并没有跳跃式地讲解知识点,而是层层递进,从最基础的概念开始,逐步构建起整个编码理论的知识体系。这种循序渐进的学习方式,对于我这样没有深厚数学背景的读者来说,非常友好。书中对每一个概念的引入都经过了深思熟虑,并且会给出清晰的解释和相关的例子,让我能够逐步理解和掌握。此外,书中对数学公式的运用也恰到好处,不会过于繁琐,而是以最简洁明了的方式呈现,帮助我们理解背后的逻辑。总而言之,这是一本能够真正帮助读者建立起扎实编码理论基础的书籍。

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对于像我这样,偶尔会遇到一些技术问题,但又不像专业研究人员那样需要深入到最前沿算法的读者来说,这本《编码理论》提供了一个非常好的视角。它不仅仅是告诉我们“怎么做”,更重要的是解释了“为什么这么做”。在阅读过程中,我能清晰地感受到作者在努力构建一个知识体系,从最根本的原理出发,逐步深入到各种编码方法的应用和优劣分析。当我看到书中对不同纠错码的介绍时,我突然明白了为什么我们在传输数据或者存储信息的时候,总是能够保持相对的准确性,那些隐藏在背后的“魔术”原来是有科学依据的。我甚至开始思考,在日常生活中,我们所接触到的各种通讯设备、存储介质,背后都蕴含着多么精妙的编码理论。

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这本《编码理论》的开篇,简直像是一次循序渐进的数学启蒙,它没有上来就抛出一堆复杂的公式和定义,而是从一些看似简单却又无比重要的基础概念入手,娓娓道来。我特别喜欢作者在解释一些抽象概念时所采用的比喻和类比,那些例子非常生动形象,能够帮助我快速建立起对事物的直观理解。比如,在讲解信息的度量单位时,作者并没有生硬地给出定义,而是通过一个生活化的场景,比如“打包行李”来类比信息编码的效率,这种方式瞬间就拉近了我和书本之间的距离,让我觉得即使是枯燥的数学理论,也可以变得如此有趣。而且,书中对数学符号的引入也非常谨慎,每当出现新的符号,都会有详细的解释和铺垫,不会让人产生“这是什么鬼”的困惑感,这一点对于初学者来说真的太友好了,大大降低了学习门槛。

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我一直认为,一本好的技术类书籍,不仅要有严谨的理论,还应该有一定的实践指导意义。《编码理论》在这方面做得非常出色。它并没有止步于理论的陈述,而是通过大量的实例和应用场景的分析,让我们能够更好地理解这些理论在现实世界中的价值。我尤其对书中关于“信道编码”和“源编码”的章节印象深刻,作者详细阐述了它们在数据压缩、错误检测和纠正等方面的作用,并通过一些具体的例子,比如文件压缩算法的原理,让我对这些技术有了更深刻的认识。这种理论与实践相结合的叙述方式,极大地增强了这本书的可读性和实用性,让读者在学习知识的同时,也能激发自己的思考和探索欲望。

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