信息論與編碼教案(共18頁(yè))

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上贛南師范學(xué)院物理與電子信息工程學(xué)院教 案授課教師：朱赟授課對(duì)象：電子信息工程授課學(xué)期：第六學(xué)期總學(xué)時(shí)：32學(xué)時(shí)使用教材：電子工業(yè)出版社信息論與糾錯(cuò)編碼張麗華第 1 次課教案教學(xué)組織一、自我介紹:略二、課程介紹：1、任務(wù)和地位：信息論是由Shannon奠基的一門(mén)數(shù)學(xué)學(xué)科，它產(chǎn)生于有效而可靠的通信問(wèn)題中，并獲得了廣泛應(yīng)用。編碼技術(shù)是信息論的重要分支的基礎(chǔ)。它在通信和計(jì)算機(jī)工程實(shí)踐中得到了廣泛的應(yīng)用，成為通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的一項(xiàng)通用技術(shù)。通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生對(duì)信息理論有一個(gè)比較全面和系統(tǒng)的了解，掌握信息論的基本概念和信息論方法，為從事信息科學(xué)的研究和應(yīng)用打下一個(gè)堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

2、課程以信號(hào)和信道的知識(shí)為基礎(chǔ)，講述信息論的基本概念，信源編碼、信道編碼和偽隨機(jī)碼的基本知識(shí)。2、 知識(shí)要求：通過(guò)一個(gè)學(xué)期的學(xué)習(xí)要達(dá)到如下要求:1)掌握平均信息量熵的概念，了解信息論的基本知識(shí)和信道容量的計(jì)算。2)掌握信源編碼的意義，了解提高信息傳輸“有效性”的方法，掌握平均碼長(zhǎng)的計(jì)算和最佳信源編碼的概念，通過(guò)仙農(nóng)定理導(dǎo)出霍夫曼編碼規(guī)則。3)掌握信道編碼的意義，了解提高信息傳輸“可靠性”的方法，掌握糾錯(cuò)編碼的基本概念，重點(diǎn)講解線(xiàn)性分組碼的檢錯(cuò)能力，介紹卷積碼基本概念。4)掌握偽隨機(jī)碼的基本概念，m序列碼的產(chǎn)生及應(yīng)用。先修課程：信號(hào)與系統(tǒng)、數(shù)字邏輯電路、微機(jī)原理與應(yīng)用、通信原理。3、能力要求：本課

3、程重點(diǎn)是通過(guò)講解信息論與編碼技術(shù)使學(xué)生掌握提高信道傳輸?shù)摹坝行浴焙汀翱煽啃浴钡幕纠碚摗?4、考試成績(jī)計(jì)算方法： 平時(shí)成績(jī) 30%（主要包括作業(yè)和出勤）期終考試 70% 5 課程性質(zhì): 學(xué)科基礎(chǔ)課：電子信息類(lèi)專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課 研究生考試課程6 進(jìn)度安排 4學(xué)分32理論學(xué)時(shí) 16周 2學(xué)時(shí)/周7 學(xué)習(xí)方法與注意事項(xiàng)1 、學(xué)習(xí)、目的、方法2 、課程框架（理清）3 、聽(tīng)課與筆記4 、實(shí)用方法與公式5 、預(yù)習(xí)與復(fù)習(xí)（書(shū)、筆記）6 、作業(yè)（多練習(xí)）8 教材及參考書(shū)教材:信息論與糾錯(cuò)編碼 張麗華 電子工業(yè)出版社參考書(shū):1 王新梅等編著，糾錯(cuò)碼-原理與方法（修訂版），西安電子科技大學(xué)出版社，2001 年。2 張

4、宗橙編著，糾錯(cuò)編碼原理和應(yīng)用，電子工業(yè)出版社，2004年。3 日江藤良純等主編，糾錯(cuò)編碼原理及應(yīng)用，科學(xué)出版社，2004年。4 美S.林著，陳太一譯，糾錯(cuò)編碼入門(mén)，人民郵電出版社，1976年。5 姜丹編著，信息論與編碼，中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)出版社，2001年。9 主要內(nèi)容（1）信息及信息的度量（2）離散信源及信源熵,離散信道及信道容量（3）信源編碼定理和信道編碼定理（4）平均失真測(cè)度和信息率失真函數(shù),率失真編碼定理（5）線(xiàn)性分組碼（6）循環(huán)碼和卷積碼三 授課.一、講授內(nèi)容第一章 信息論基礎(chǔ) 1.1信息的概念1.2數(shù)字通信系統(tǒng)1.3 信源及其數(shù)學(xué)模型二、教學(xué)目的及要求要求學(xué)生明確本課程的學(xué)習(xí)目的及要

5、求，初步了解本課程的特點(diǎn)及學(xué)習(xí)方法，掌握信息的基本概念和特點(diǎn)，了解信息論研究的對(duì)象、目的和內(nèi)容，了解信息論的形成和發(fā)展趨勢(shì)，以及目前信息論與編碼的主要研究成果，激發(fā)學(xué)習(xí)信息論與編碼的興趣與熱情。要求學(xué)生掌握信源的基本概念和特點(diǎn)及信源的描述，掌握離散無(wú)記憶信源、離散有記憶信源與馬爾可夫信源的特點(diǎn)與描述方法。三、教學(xué)重點(diǎn)本課程的特點(diǎn)及學(xué)習(xí)方法、信息的基本概念與特點(diǎn)，信息論的主要研究對(duì)象、目的和內(nèi)容。信源的分類(lèi)，離散信源與連續(xù)信源，無(wú)記憶信源與有記憶信源，馬爾可夫信源。四、教學(xué)難點(diǎn)如何理解信息的概念、信息論及編碼技術(shù)，有記憶信源，馬爾可夫信源。五、本講計(jì)劃學(xué)時(shí)及時(shí)間分配計(jì)劃2個(gè)學(xué)時(shí)，主講信息的基本概

6、念和特點(diǎn)，信息論研究的對(duì)象、目的和內(nèi)容，信息論的形成和發(fā)展趨勢(shì)，以及目前信息論與編碼的主要研究成果。課程導(dǎo)入5分鐘；本課程的學(xué)習(xí)目的、要求及方法介紹20分鐘；信息的基本概念和特點(diǎn)，信息論研究的對(duì)象、目的和內(nèi)容，信息論的形成和發(fā)展趨勢(shì)，以及目前信息論與編碼的主要研究成果講授55分鐘，課堂練習(xí)及課后習(xí)題講解15分鐘，本節(jié)課知識(shí)點(diǎn)總結(jié)5分鐘。六、實(shí)施步驟利用多媒體課件對(duì)主要知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行講述，并輔以板書(shū)詳解，具體如下：課程引入：主要介紹本課程的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)、考核方式及教材與參考書(shū)。新課講解：第一章 信息論基礎(chǔ)1.1信息的概念1.2數(shù)字通信系統(tǒng)1.3 信源及其數(shù)學(xué)模型小結(jié)：本次課主要對(duì)信息的基

7、本概念和特點(diǎn)，信息論研究的對(duì)象、目的和內(nèi)容，信息論的形成和發(fā)展趨勢(shì)，以及目前信息論與編碼的主要研究成果進(jìn)行講解，給學(xué)生對(duì)信息論與編碼這門(mén)課程有初步印象。對(duì)無(wú)記憶信源、有記憶信源、馬爾可夫信源進(jìn)行詳細(xì)講解，并對(duì)其中重難點(diǎn)進(jìn)行總結(jié)概括。七、課外學(xué)習(xí)輔導(dǎo)安排及作業(yè)布置1、 信息、信號(hào)、消息的定義是什么？三者的關(guān)系如何？2、 尋找閱讀和信息論與編碼發(fā)展的有關(guān)資料。3、 通信系統(tǒng)的各個(gè)主要組成部分是什么？八、其他無(wú)第 3 次課教案一、講授內(nèi)容第2章 信息的度量2.1 自信息量和互信息量 二、教學(xué)目的及要求要求學(xué)生掌握自信息量、離散信源熵、互信息的概念及其求解方法，了解數(shù)據(jù)處理中信息的變化方式，熟悉并掌握

8、熵的一些基本性質(zhì)。三、教學(xué)重點(diǎn)自信息量、離散信源熵、互信息的概念及其求解方法、數(shù)據(jù)處理中信息的變化方式、熵的性質(zhì)。四、教學(xué)難點(diǎn)離散信源熵、互信息的概念及其求解方法、熵的性質(zhì)。五、本講計(jì)劃學(xué)時(shí)及時(shí)間分配計(jì)劃2個(gè)學(xué)時(shí)，主講離散信源熵和互信息的基本概念和特點(diǎn)。課程導(dǎo)入5分鐘；自信息量概念及其求解方法介紹10分鐘；離散信源熵的概念及其求解方法講授15分鐘，互信息的概念及其求解方法講授25分鐘，數(shù)據(jù)處理中信息的變化方式講授10分鐘，熵的性質(zhì)講授15分鐘，課堂練習(xí)及課后習(xí)題講解15分鐘，本節(jié)課知識(shí)點(diǎn)總結(jié)5分鐘。六、實(shí)施步驟利用多媒體課件對(duì)主要知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行講述，并輔以板書(shū)詳解，具體如下：課程引入：對(duì)上次課的重

9、點(diǎn)進(jìn)行復(fù)習(xí)，簡(jiǎn)單介紹本次課的主要內(nèi)容，并提出問(wèn)題：信息可否度量？信息量如何來(lái)量測(cè)？小結(jié)：本次課主要對(duì)自信息量、離散信源熵、互信息、數(shù)據(jù)處理中信息的變化與熵的性質(zhì)進(jìn)行講解，最好對(duì)其中涉及到的重難點(diǎn)進(jìn)行總結(jié)概括。七、課外學(xué)習(xí)輔導(dǎo)安排及作業(yè)布置教材P41 2-3第 4 次課教案一、講授內(nèi)容第2章 信息的度量2.2 離散集的平均自信息量 二、教學(xué)目的及要求要求學(xué)生掌握離散序列信源熵的概念與求解方法，掌握離散無(wú)記憶信源的序列熵與離散有記憶信源的序列熵的概念、特點(diǎn)與求解方法。三、教學(xué)重點(diǎn)離散序列信源熵的概念與求解方法、離散無(wú)記憶信源的序列熵與離散有記憶信源的序列熵的概念、特點(diǎn)與求解方法。四、教學(xué)難點(diǎn)離散有

10、記憶信源的序列熵的概念、特點(diǎn)與求解方法。五、本講計(jì)劃學(xué)時(shí)及時(shí)間分配計(jì)劃2個(gè)學(xué)時(shí)，主講離散序列信源熵。課程導(dǎo)入5分鐘；離散序列信源熵的概念與求解方法介紹20分鐘；離散無(wú)記憶信源的序列熵的基本概念、特點(diǎn)與求解方法講授25分鐘，離散有記憶信源的序列熵的概念、特點(diǎn)與求解方法講授30分鐘；課堂練習(xí)及課后習(xí)題講解15分鐘，本次課知識(shí)點(diǎn)總結(jié)5分鐘。六、實(shí)施步驟利用多媒體課件對(duì)主要知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行講述，并輔以板書(shū)詳解，具體如下：課程引入：對(duì)上次課的重點(diǎn)進(jìn)行復(fù)習(xí)，簡(jiǎn)單介紹本次課的基本內(nèi)容，問(wèn)題的提出：a如何描述離散無(wú)記憶序列信源的序列熵？b。如何描述離散有記憶序列信源（平穩(wěn)序列和齊次遍歷馬氏信源）的序列熵？小結(jié)本次課

11、主要對(duì)離散無(wú)記憶信源的序列熵、離散有記憶信源的序列熵進(jìn)行詳細(xì)講解，最好對(duì)其中涉及到的重難點(diǎn)進(jìn)行總結(jié)概括。七、課外學(xué)習(xí)輔導(dǎo)安排及作業(yè)布置教材P41 2-4八、其他無(wú)第 5 次課教案一、講授內(nèi)容第2章 信息的度量2.3 離散集的平均互信息量 二、教學(xué)目的及要求要求學(xué)生掌握連續(xù)信源熵和互信息的基本概念，掌握幅度連續(xù)的單個(gè)符號(hào)信源熵的求解方法，了解波形信源熵的求解方法已經(jīng)最大熵定理。三、教學(xué)重點(diǎn)連續(xù)信源熵和互信息的基本概念、幅度連續(xù)的單個(gè)符號(hào)信源熵的求解方法、波形信源熵的求解方法已經(jīng)最大熵定理。四、教學(xué)難點(diǎn)波形信源熵的求解方法已經(jīng)最大熵定理。五、本講計(jì)劃學(xué)時(shí)及時(shí)間分配計(jì)劃2個(gè)學(xué)時(shí)，主講連續(xù)信源熵和互信

12、息。課程導(dǎo)入5分鐘；幅度連續(xù)的單個(gè)符號(hào)信源熵概念及求解方法介紹25分鐘；波形信源熵的概念及求解方法講授25分鐘，最大熵定理的講解25分鐘；課堂練習(xí)及課后習(xí)題講解15分鐘，本節(jié)課知識(shí)點(diǎn)總結(jié)5分鐘。六、實(shí)施步驟利用多媒體課件對(duì)主要知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行講述，并輔以板書(shū)詳解，具體如下：課程引入：對(duì)上次課的重點(diǎn)進(jìn)行復(fù)習(xí)，簡(jiǎn)單介紹本次課的主要內(nèi)容。小結(jié)：本次課主要對(duì)幅度連續(xù)的單個(gè)符號(hào)信源熵、波形信源熵、最大熵定理進(jìn)行講解，最后對(duì)涉及到的重難點(diǎn)知識(shí)進(jìn)行總結(jié)概括。七、課外學(xué)習(xí)輔導(dǎo)安排及作業(yè)布置教材P43 2-20八、其他無(wú)第 2 次課教案一、講授內(nèi)容第1章 信息論基礎(chǔ)1.4 信道及其數(shù)學(xué)模型 二、教學(xué)目的及要求要求學(xué)生

13、掌握信道的基本概念，了解信道的分類(lèi)，掌握信道參數(shù)與信道容量的定義及其求解方法。三、教學(xué)重點(diǎn)信道的基本概念、信道的分類(lèi)、信道參數(shù)與信道容量的定義及其求解方法。四、教學(xué)難點(diǎn)信道參數(shù)與信道容量的定義及其求解方法五、本講計(jì)劃學(xué)時(shí)及時(shí)間分配計(jì)劃2個(gè)學(xué)時(shí)，信道的基本概念。課程導(dǎo)入5分鐘；信道的基本概念闡述10分鐘；信道的分類(lèi)講授15分鐘；信道參數(shù)的概念講解20分鐘；信道容量的定義及其求解方法講授30分鐘；課堂練習(xí)及課后習(xí)題講解15分鐘，本節(jié)課知識(shí)點(diǎn)總結(jié)5分鐘。六、實(shí)施步驟利用多媒體課件對(duì)主要知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行講述，并輔以板書(shū)詳解，具體如下：課程引入：本章主要討論在什么條件下，通過(guò)信道的信息量最大，即所謂的信道容量

14、問(wèn)題。本章概念和定理也較多，較為抽象，課堂教學(xué)時(shí)考慮多講述一些例題，著重闡明定理和公式的物理意義，對(duì)較為繁瑣的推倒過(guò)程做了部分省略。小結(jié)：本次課首先介紹了本章的主要內(nèi)容，并對(duì)3.1小節(jié)進(jìn)行詳細(xì)講解，總結(jié)其中的重難點(diǎn)。七、課外學(xué)習(xí)輔導(dǎo)安排及作業(yè)布置教材P68 3-1八、其他無(wú)第 9 次課教案一、講授內(nèi)容第4章離散信道的信道容量4.1信道容量的定義4.2離散無(wú)記憶信道容量的計(jì)算4.3組合信道的容量 二、教學(xué)目的及要求要求學(xué)生掌握離散單個(gè)符號(hào)信道及其容量的基本概念， 無(wú)干擾離散信道、對(duì)稱(chēng)DMC信道、準(zhǔn)對(duì)稱(chēng)DMC信道與一般DMC信道的信道容量定義及其求解方法。三、教學(xué)重點(diǎn)無(wú)干擾離散信道、對(duì)稱(chēng)DMC信道

15、、準(zhǔn)對(duì)稱(chēng)DMC信道與一般DMC信道的信道容量定義及其求解方法。四、教學(xué)難點(diǎn)對(duì)稱(chēng)DMC信道、準(zhǔn)對(duì)稱(chēng)DMC信道與一般DMC信道的新的容量定義及其求解方法。五、本講計(jì)劃學(xué)時(shí)及時(shí)間分配計(jì)劃2個(gè)學(xué)時(shí)，主講離散單個(gè)符號(hào)信道及其容量的基本概念。課程導(dǎo)入5分鐘；無(wú)干擾離散信道的信道容量闡述15分鐘；對(duì)稱(chēng)DMC信道的信道容量講授25分鐘；準(zhǔn)對(duì)稱(chēng)DMC信道的信道容量講解25分鐘；一般DMC信道的信道容量定義及其求解方法講授15分鐘；課堂練習(xí)及課后習(xí)題講解10分鐘，本節(jié)課知識(shí)點(diǎn)總結(jié)5分鐘。六、實(shí)施步驟利用多媒體課件對(duì)主要知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行講述，并輔以板書(shū)詳解，具體如下：課程引入：信道中存在的干擾使輸出信號(hào)與輸入信號(hào)之間沒(méi)有

16、固定的函數(shù)關(guān)系，只有統(tǒng)計(jì)依賴(lài)的關(guān)系。因此可以通過(guò)研究分析輸入輸出信號(hào)的統(tǒng)計(jì)特性來(lái)研究信道。小結(jié)：本次課主要介紹了離散單個(gè)符合信道及其容量的概念，并對(duì)無(wú)干擾離散信道、對(duì)稱(chēng)DMC信道、準(zhǔn)對(duì)稱(chēng)DMC信道與一般DMC信道分別進(jìn)行詳細(xì)講解，總結(jié)其中的重難點(diǎn)。七、課外學(xué)習(xí)輔導(dǎo)安排及作業(yè)布置教材P68 3-4第 11 次課教案一、講授內(nèi)容第6章率失真編碼6.1失真測(cè)度與平均失真6.2信息率失真函數(shù)R（D）6.3率失真函數(shù)的計(jì)算6.4率失真信源編碼定理 二、教學(xué)目的及要求要求學(xué)生掌握平均失真和信息率失真函數(shù)的基本概念，掌握失真函數(shù)的計(jì)算、平均失真的計(jì)算、信息率失真函數(shù)R(D)的計(jì)算、信息率失真函數(shù)的性質(zhì)、信息

17、率失真函數(shù)與信道容量的比較。三、教學(xué)重點(diǎn)失真函數(shù)的計(jì)算、平均失真的計(jì)算、信息率失真函數(shù)R(D)的計(jì)算、信息率失真函數(shù)的性質(zhì)、信息率失真函數(shù)與信道容量的比較。四、教學(xué)難點(diǎn)信息率失真函數(shù)R(D)的計(jì)算、信息率失真函數(shù)的性質(zhì)、信息率失真函數(shù)與信道容量的比較。五、本講計(jì)劃學(xué)時(shí)及時(shí)間分配計(jì)劃2個(gè)學(xué)時(shí)，主講平均失真和信息率失真函數(shù)的基本概念。課程導(dǎo)入5分鐘；失真函數(shù)的概念及其計(jì)算方法講解15分鐘；平均失真的概念與計(jì)算方法講授20分鐘；信息率失真函數(shù)R(D)的概念與計(jì)算方法講解20分鐘；信息率失真函數(shù)的性質(zhì)講授15分鐘；信息率失真函數(shù)與信道容量的比較講解10分鐘；課堂練習(xí)與習(xí)題講解10分鐘；本節(jié)課知識(shí)點(diǎn)總結(jié)

18、5分鐘。六、實(shí)施步驟利用多媒體課件對(duì)主要知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行講述，并輔以板書(shū)詳解，具體如下：課程引入：失真在傳輸中是不可避免的，如何用數(shù)學(xué)方法來(lái)描述失真，并且降低失真顯得格外重要。小結(jié)：本次課主要對(duì)失真函數(shù)、平均失真、信息率失真函數(shù)R(D)、信息率失真函數(shù)的性質(zhì)、信息率失真函數(shù)與信道容量的比較分別進(jìn)行詳細(xì)講解，總結(jié)其中的重難點(diǎn)。七、課外學(xué)習(xí)輔導(dǎo)安排及作業(yè)布置 教材P82 4-1八、其他第 6 次課教案一、講授內(nèi)容第3章 離散信源無(wú)失真編碼3.1 概述3.2 等長(zhǎng)碼及等長(zhǎng)編碼定理 二、教學(xué)目的及要求要求學(xué)生了解信源編碼的內(nèi)容，掌握信源編碼的定義，掌握無(wú)失真信源編碼的內(nèi)容：定長(zhǎng)編碼原理、變長(zhǎng)編碼原理。三、教

19、學(xué)重點(diǎn)信源編碼的定義、無(wú)失真信源編碼的內(nèi)容：定長(zhǎng)編碼原理、變長(zhǎng)編碼原理。四、教學(xué)難點(diǎn)無(wú)失真信源編碼的內(nèi)容：定長(zhǎng)編碼原理、變長(zhǎng)編碼原理。五、本講計(jì)劃學(xué)時(shí)及時(shí)間分配計(jì)劃2個(gè)學(xué)時(shí)，主講信源編碼的定義、無(wú)失真信源編碼的內(nèi)容：定長(zhǎng)編碼原理、變長(zhǎng)編碼原理、最佳編碼原理。課程導(dǎo)入5分鐘；信源編碼的定義講解20分鐘；無(wú)失真信源編碼講授20分鐘；定長(zhǎng)編碼原理講解20分鐘；變長(zhǎng)編碼原理講授20分鐘；課堂練習(xí)與習(xí)題講解10分鐘；本節(jié)課知識(shí)點(diǎn)總結(jié)5分鐘。六、實(shí)施步驟利用多媒體課件對(duì)主要知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行講述，并輔以板書(shū)詳解，具體如下：課程引入：怎樣才能做到盡可能不失真而又快速的傳遞信息呢？首先需要解決一個(gè)問(wèn)題：在不失真或允許

20、一定失真的條件下，如何用盡可能少的符號(hào)來(lái)傳送信源信息，這就要引入信源編碼。小結(jié)：本次課主要對(duì)信源編碼的定義，無(wú)失真信源編碼的內(nèi)容進(jìn)行詳細(xì)介紹，總結(jié)其中的重點(diǎn)與難點(diǎn)。以課堂練習(xí)為主，教材P115 5-2八、其他無(wú)第 8 次課教案一、講授內(nèi)容第3章 離散信源無(wú)失真編碼3.4 變長(zhǎng)碼的編碼方法 二、教學(xué)目的及要求要求學(xué)生了解信源編碼的內(nèi)容，掌握信源編碼的定義，最佳變長(zhǎng)編碼以及最佳變長(zhǎng)編碼的三種編碼方法：香農(nóng)（Shannon）編碼；費(fèi)諾（Fano）編碼；哈夫曼（Huffman）編碼。三、教學(xué)重點(diǎn)最佳變長(zhǎng)編碼以及最佳變長(zhǎng)編碼的三種編碼方法：香農(nóng)（Shannon）編碼；費(fèi)諾（Fano）編碼；哈夫曼（Huf

21、fman）編碼。四、教學(xué)難點(diǎn)最佳變長(zhǎng)編碼以及最佳變長(zhǎng)編碼的三種編碼方法：香農(nóng)（Shannon）編碼；費(fèi)諾（Fano）編碼；哈夫曼（Huffman）編碼五、本講計(jì)劃學(xué)時(shí)及時(shí)間分配計(jì)劃2個(gè)學(xué)時(shí)，主講信源編碼的定義、無(wú)失真信源編碼的第三個(gè)內(nèi)容：最佳變長(zhǎng)編碼原理。課程導(dǎo)入5分鐘；信源編碼的定義復(fù)習(xí)10分鐘；無(wú)失真信源編碼復(fù)習(xí)15分鐘；最佳變長(zhǎng)編碼原理以及常用的三種編碼方法：香農(nóng)（Shannon）編碼；費(fèi)諾（Fano）編碼；哈夫曼（Huffman）編碼講授50分鐘；課堂練習(xí)與習(xí)題講解15分鐘；本節(jié)課知識(shí)點(diǎn)總結(jié)5分鐘。六、實(shí)施步驟利用多媒體課件對(duì)主要知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行講述，并輔以板書(shū)詳解，具體如下：課程引入：最佳

22、碼：對(duì)于某一信源和某一碼符號(hào)集來(lái)說(shuō)，若有一唯一可譯碼，其平均碼長(zhǎng)小于所有其他唯一可譯碼的平均長(zhǎng)度。為此必須將概率大的信息符號(hào)編以短的碼字，概率小的符號(hào)編以長(zhǎng)的碼字，使得平均碼字長(zhǎng)度最短。小結(jié)：本次課主要對(duì)最佳變長(zhǎng)編碼及實(shí)現(xiàn)最佳變長(zhǎng)編碼的三種方法進(jìn)行詳細(xì)介紹，總結(jié)其中的重點(diǎn)與難點(diǎn)。以課堂練習(xí)為主，教材P115 5-7八、其他無(wú)第 7 次課教案一、講授內(nèi)容第3章 離散信源無(wú)失真編碼3.3 變長(zhǎng)碼及變長(zhǎng)碼編碼定理二、教學(xué)目的及要求要求學(xué)生掌握限失真編碼定理的內(nèi)容，掌握常用信源編碼的幾種方法：游程編碼、算術(shù)編碼、矢量量化、預(yù)測(cè)編碼、變換編碼。三、教學(xué)重點(diǎn)限失真編碼定理，常用信源編碼的幾種方法：游程編碼

23、、算術(shù)編碼、矢量量化、預(yù)測(cè)編碼、變換編碼。四、教學(xué)難點(diǎn)常用信源編碼的幾種方法：游程編碼、算術(shù)編碼、矢量量化、預(yù)測(cè)編碼、變換編碼。五、本講計(jì)劃學(xué)時(shí)及時(shí)間分配計(jì)劃2個(gè)學(xué)時(shí)，主講限失真編碼定理，常用信源編碼的幾種方法：游程編碼、算術(shù)編碼、矢量量化、預(yù)測(cè)編碼、變換編碼。課程導(dǎo)入5分鐘；限失真編碼定理講解20分鐘；常用信源編碼的幾種方法：游程編碼、算術(shù)編碼、矢量量化、預(yù)測(cè)編碼、變換編碼講解55分鐘；課堂練習(xí)與習(xí)題講解15分鐘；本節(jié)課知識(shí)點(diǎn)總結(jié)5分鐘。六、實(shí)施步驟利用多媒體課件對(duì)主要知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行講述，并輔以板書(shū)詳解，具體如下：課程引入：對(duì)上次課的主要知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行復(fù)習(xí)，對(duì)本次課的主要內(nèi)容進(jìn)行簡(jiǎn)單介紹。小結(jié)：本次

24、課主要對(duì)限失真編碼定理，常用信源編碼的幾種方法：游程編碼、算術(shù)編碼、矢量量化、預(yù)測(cè)編碼、變換編碼內(nèi)容進(jìn)行詳細(xì)介紹，總結(jié)其中的重點(diǎn)與難點(diǎn)。以課堂練習(xí)為主，教材P115 5-14第 10 次課教案一、講授內(nèi)容第5章有噪信道編碼5.1信道編碼的基本概念5.2譯碼規(guī)則及錯(cuò)誤概率5.3信道編碼定理5.4費(fèi)諾引理及信道編碼逆定理 二、教學(xué)目的及要求要求學(xué)生掌握有擾離散信道的編碼定理，掌握差錯(cuò)和差錯(cuò)控制系統(tǒng)分類(lèi)、矢量空間與碼空間、隨機(jī)編碼、信道編碼定理。三、教學(xué)重點(diǎn)有擾離散信道的編碼定理、差錯(cuò)和差錯(cuò)控制系統(tǒng)分類(lèi)、矢量空間與碼空間、隨即編碼、信道編碼定理。四、教學(xué)難點(diǎn)差錯(cuò)和差錯(cuò)控制系統(tǒng)分類(lèi)、矢量空間與碼空間、

25、隨機(jī)編碼、信道編碼定理。五、本講計(jì)劃學(xué)時(shí)及時(shí)間分配計(jì)劃2個(gè)學(xué)時(shí)，主講有擾離散信道的編碼定理、差錯(cuò)和差錯(cuò)控制系統(tǒng)分類(lèi)、矢量空間與碼空間、隨機(jī)編碼、信道編碼定理。課程導(dǎo)入5分鐘；有擾離散信道的編碼定理講解20分鐘；差錯(cuò)和差錯(cuò)控制系統(tǒng)分類(lèi)講解15分鐘；矢量空間與碼空間講授15分鐘；隨機(jī)編碼講授15分鐘；信道編碼定理講授15分鐘；課堂練習(xí)與習(xí)題講解10分鐘；本節(jié)課知識(shí)點(diǎn)總結(jié)5分鐘。六、實(shí)施步驟利用多媒體課件對(duì)主要知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行講述，并輔以板書(shū)詳解，具體如下：課程引入：信道編碼的目的是為了改善通信系統(tǒng)的傳輸質(zhì)量，對(duì)不同類(lèi)型的信道，要對(duì)癥下藥，設(shè)計(jì)不同類(lèi)型的信道編碼，才能收到良好效果。小結(jié)：本次課主要對(duì)有擾離

26、散信道的編碼定理、差錯(cuò)和差錯(cuò)控制系統(tǒng)分類(lèi)、矢量空間與碼空間、隨機(jī)編碼、信道編碼定理內(nèi)容進(jìn)行詳細(xì)介紹，總結(jié)其中的重點(diǎn)與難點(diǎn)。以課堂練習(xí)為主，教材P202 6-1、6-2八、其他無(wú)第 12 次課教案一、講授內(nèi)容第7章 線(xiàn)性分組碼 7.1 糾錯(cuò)碼的基本概念 7.3 線(xiàn)性分組碼的編碼 二、教學(xué)目的及要求要求學(xué)生掌握糾錯(cuò)編碼碼的基本原理與分析方法（糾錯(cuò)編碼的基本思路）、糾錯(cuò)譯碼的基本原理與分析方法，譯碼方法最優(yōu)譯碼與最大似然譯碼三、教學(xué)重點(diǎn)糾錯(cuò)編碼碼的基本原理與分析方法、糾錯(cuò)譯碼的基本原理與分析方法，譯碼方法最優(yōu)譯碼與最大似然譯碼。四、教學(xué)難點(diǎn)糾錯(cuò)譯碼的基本原理與分析方法，譯碼方法最優(yōu)譯碼與最大似然譯碼

27、。五、本講計(jì)劃學(xué)時(shí)及時(shí)間分配計(jì)劃2個(gè)學(xué)時(shí)，主講糾錯(cuò)編碼碼的基本原理與分析方法、糾錯(cuò)譯碼的基本原理與分析方法，譯碼方法最優(yōu)譯碼與最大似然譯碼。課程導(dǎo)入5分鐘；糾錯(cuò)編碼碼的基本原理與分析方法講解25分鐘；糾錯(cuò)譯碼的基本原理與分析方法講解20分鐘；最優(yōu)譯碼講授20分鐘；最大似然譯碼講授15分鐘；課堂練習(xí)與習(xí)題講解10分鐘；本節(jié)課知識(shí)點(diǎn)總結(jié)5分鐘。六、實(shí)施步驟利用多媒體課件對(duì)主要知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行講述，并輔以板書(shū)詳解，具體如下：課程引入：檢錯(cuò)與糾錯(cuò)原理：一旦10，01，接收端無(wú)法發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤，插入1位監(jiān)督碼后具有檢出1位錯(cuò)碼的能力，但不能予以糾正。在只有1位錯(cuò)碼的情況下，可以判決哪位是錯(cuò)碼并予以糾正，可以檢出2位

28、或2位以下的錯(cuò)碼。小結(jié)：本次課對(duì)糾錯(cuò)編碼碼的基本原理與分析方法、糾錯(cuò)譯碼的基本原理與分析方法，譯碼方法最優(yōu)譯碼與最大似然譯碼內(nèi)容進(jìn)行詳細(xì)介紹，總結(jié)其中的重點(diǎn)與難點(diǎn)。以課堂練習(xí)為主，教材P202 6-12八、其他無(wú)第 17 次課教案一、講授內(nèi)容第7章 線(xiàn)性分組碼7.4 線(xiàn)性碼的糾檢錯(cuò)能力 7.5 標(biāo)準(zhǔn)陣列和譯碼7.6 漢明碼 二、教學(xué)目的及要求要求學(xué)生掌握線(xiàn)性分組碼的編碼原理，以及線(xiàn)性分組碼的生成矩陣與校驗(yàn)矩陣、伴隨式與標(biāo)準(zhǔn)陣列譯碼、碼距、糾錯(cuò)能力、MDC碼及重量譜、完備碼、循環(huán)碼、BCH碼與RS碼，了解分組碼的擴(kuò)展、縮短與循環(huán)冗余校驗(yàn)。三、教學(xué)重點(diǎn)線(xiàn)性分組碼的生成矩陣與校驗(yàn)矩陣、伴隨式與標(biāo)準(zhǔn)陣

29、列譯碼、碼距、糾錯(cuò)能力、MDC碼及重量譜、完備碼、循環(huán)碼、BCH碼與RS碼、分組碼的擴(kuò)展、縮短與循環(huán)冗余校驗(yàn)。四、教學(xué)難點(diǎn)碼距、糾錯(cuò)能力、MDC碼及重量譜、完備碼、循環(huán)碼、BCH碼與RS碼、分組碼的擴(kuò)展、縮短與循環(huán)冗余校驗(yàn)。五、本講計(jì)劃學(xué)時(shí)及時(shí)間分配計(jì)劃2個(gè)學(xué)時(shí)，主講線(xiàn)性分組碼的編碼原理與特點(diǎn)。課程導(dǎo)入5分鐘；線(xiàn)性分組碼的生成矩陣與校驗(yàn)矩陣講解20分鐘；伴隨式與標(biāo)準(zhǔn)陣列譯碼講解15分鐘；碼距、糾錯(cuò)能力、MDC碼及重量譜講授15分鐘；完備碼、循環(huán)碼、BCH碼與RS碼講授25分鐘；分組碼的擴(kuò)展、縮短與循環(huán)冗余校驗(yàn)講解15分鐘；本節(jié)課知識(shí)點(diǎn)總結(jié)5分鐘。六、實(shí)施步驟課程引入：對(duì)上次課主要知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行復(fù)習(xí)

30、，并對(duì)本次課的主要內(nèi)容進(jìn)行簡(jiǎn)單介紹。小結(jié)：本次課主要對(duì)線(xiàn)性分組碼的生成矩陣與校驗(yàn)矩陣、伴隨式與標(biāo)準(zhǔn)陣列譯碼、碼距、糾錯(cuò)能力、MDC碼及重量譜、完備碼、循環(huán)碼、BCH碼與RS碼，分組碼的擴(kuò)展、縮短與循環(huán)冗余校驗(yàn)進(jìn)行詳細(xì)介紹，總結(jié)其中的重點(diǎn)與難點(diǎn)。以課堂練習(xí)為主，教材P202 6-13八、其他無(wú)第 16 次課教案一、講授內(nèi)容第9章 卷積碼 9.1 卷積碼基本概念 9.2 卷積碼的數(shù)學(xué)描述 二、教學(xué)目的及要求要求學(xué)生掌握卷積碼的基本概念和描述方法，掌握卷積碼的最大似然譯碼維比特算法，了解卷積碼的性能與距離特點(diǎn)。三、教學(xué)重點(diǎn)卷積碼的基本概念和描述方法、卷積碼的最大似然譯碼維比特算法、卷積碼的性能與距離特點(diǎn)。四、教學(xué)難點(diǎn)卷積碼的最大似然譯碼維比特算法、卷積碼的性能與距離特點(diǎn)。五、本講計(jì)劃學(xué)時(shí)及時(shí)間分配計(jì)劃2個(gè)學(xué)時(shí)，主講卷積碼的基本概念和描述方法、卷積碼的最大似然譯碼維比特算法、卷積碼的性能