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第1章　信息与熵 1

1.1 信息 1

1.1.1　信息的一般概念 1

1.1.2　香农信息定义 3

1.2　熵 4

1.2.1 自信息 4

1.2.2　互信息 6

1.2.3　平均自信息 7

1.2.4　熵函数的性质 8

1.2.5　联合熵与条件熵 10

1.2.6　平均互信息 11

1.3　位 13

小结 13

习题 13

第2章　信息采集 14

2.1 基于人工系统的信息采集方法 14

2.1.1　直接观察法 14

2.1.2　社会调查法的调查对象范围和手段 14

2.1.3　查阅资料 15

2.2　基于计算机系统的信息采集方法 16

2.2.1　信息的数字化过程 16

2.2.2　语音信息的采集与数字化 17

2.3 图像信息的采集与处理 19

2.3.1　色彩与色彩模型 20

2.3.2　图像的数字化处理过程 22

2.3.3 图形和图像的概念区别 23

2.4　视频信息的采集及处理 24

2.4.1 视频基础 24

2.4.2　YUV颜色空间 25

2.4.3　视频图像的数字化处理过程 28

2.4.4　视频采集卡的组成及其主要功能 29

2.4.5　视频压缩技术 30

2.5　无线射频技术 30

2.5.1 无线射频技术的发展历史 30

2.5.2　无线射频技术工作原理 31

2.5.3　RFID系统的组成 32

2.5.4　RFID系统的分类 32

小结 34

习题 34

第3章　存储技术 35

3.1　存储技术概述 35

3.1.1　存储技术的发展 35

3.1.2　存储器的类型 37

3.1.3　存储器的主要技术指标 39

3.2　信息的电子纸与电子书存储技术 40

3.2.1 电子纸存储技术 40

3.2.2　电子书 42

3.3　信息的缩微存储 43

3.3.1　缩微存储技术的发展过程及工作原理 43

3.3.2　缩微技术的特点与作用 43

3.4　信息的磁介质存储 44

3.4.1　磁存储技术的发展历史 45

3.4.2　信息的磁介质存储分类 46

3.4.3　磁记录的特点 48

3.4.4　垂直磁记录 48

3.4.5　磁盘阵列 51

3.4.6　常见的硬盘接口及比较 58

3.5　信息的半导体存储技术 62

3.5.1 常见的半导体存储器及其主要性能 62

3.5.2 内存模块 64

3.6　铁电存储技术 67

3.6.1　铁电存储技术概述 67

3.6.2　铁电存储器的存储原理 69

3.6.3　铁电存储器的主要参数 70

3.6.4　铁电存储器的类型 71

3.6.5　铁电存储器的应用 72

3.7　信息的激光存储技术 73

3.7.1　光学信息存储技术的一般特点 73

3.7.2　光全息存储 74

3.7.3　信息光盘 77

小结 83

习题 83

第4章　信息压缩与校验 84

4.1　信息压缩的基本内容 84

4.1.1　什么是信息压缩 84

4.1.2　数据压缩的分类 85

4.2　信息压缩编码方法 86

4.2.1　霍夫曼编码 87

4.2.2　游程编码 88

4.2.3　算术编码 89

4.2.4　字典式编码 93

4.3　数字音频压缩技术 101

4.3.1　压缩与人耳听觉特性 101

4.3.2　音频压缩技术概述 103

4.3.3　感知编码处理技术 104

4.4　图像数据压缩技术 107

4.4.1 概述 107

4.4.2　图像数据压缩原理 108

4.4.3　图像编码技术 109

4.5　视频压缩技术 115

4.5.1　视频压缩概述 115

4.5.2　常见的视频压缩方法 116

4.5.3　视频压缩编码MPEG 117

4.6　信息的校验 121

4.6.1　奇偶校验码 121

4.6.2　海明码 122

4.6.3　循环校验码 125

小结 128

习题 128

第5章　信息检索与利用 130

5.1　搜索引擎的基本原理 130

5.1.1　搜索引擎概述 130

5.1.2　网页搜集 131

5.1.3 预处理 132

5.1.4　查询服务 135

5.1.5　体系结构 137

5.1.6　搜索引擎的类型 139

5.1.7　搜索引擎的评价 140

5.2　专利搜索的方法 143

5.2.1　专利概述 143

5.2.2 中国专利文献检索 144

5.2.3　世界专利文献检索 146

5.3　学术论文的搜索方法 150

5.3.1 中文数据库检索 150

5.3.2　综合性检索系统Ei、SA、SCI、CSA、ASTP 158

小结 165

习题 165

第6章　信息发布 166

6.1　信息发布的演变 166

6.1.1 多媒体 166

6.1.2　多媒体应用系统 166

6.2　因特网 168

6.2.1 因特网的发展历史 168

6.2.2　因特网的工作原理 169

6.2.3　因特网在线服务 170

6.2.4　新兴的网络服务 173

6.3　网络信息发布技术 174

6.3.1　标记语言的演化 174

6.3.2　HTML 175

6.3.3　Web服务器 175

6.3.4　网页发布 176

6.3.5　XML技术 177

6.3.6　Web 2.0技术 177

小结 178

习题 178

第7章　信息安全 179

7.1　计算机系统安全概述 179

7.1.1　计算机系统安全的概念 179

7.1.2　安全威胁 179

7.1.3　安全模型 181

7.1.4　体系结构 186

7.2　计算机系统的物理安全和系统可靠性 188

7.2.1　物理安全 188

7.2.2　系统的可用性 189

7.3　信息安全保障措施 190

7.3.1　身份认证 190

7.3.2　智能卡与电子钥匙身份验证 191

7.3.3　生物特征身份验证 191

7.3.4　密钥技术 192

7.3.5　消息认证与数字签名 193

7.4　防火墙 194

7.4.1　防火墙特性 196

7.4.2　防火墙安全策略 198

7.4.3　防火墙结构 200

7.4.4　常用防火墙的配置及使用 201

7.5　信息政策与法规 209

小结 214

习题 214

第8章　熵的理论应用 215

8.1 决策树 215

8.1.1　什么是决策树 215

8.1.2　决策树生成算法 215

8.1.3　基于信息增益决策树算法的描述 221

8.1.4　应用举例 221

8.2　最大熵模型 223

8.2.1　最大熵概述 223

8.2.2　基于最大熵原理的统计模型 225

8.2.3　最大熵工具软件 228

小结 229

习题 229

参考文献 231