1、信息理論與編碼實驗教學大綱課程名稱 ：信息理論與編碼 / Information Theory and Coding實驗總學時數： 8 學時適應專業： 通信工程、信息工程、電子信息工程等 承擔實驗室： 信息工程學院計算機實驗室 一、 實驗教學的目的和任務 本課程是通信工程、信息工程、電子信息工程等專業的一門理論性很強的專業基礎課，要求學生通過實驗，加深對信息與編碼的基本理論、基本分析方法及基本實現方法的理解和掌握，提高將信息理論與實際應用相結合的能力。 二、 實驗項目設置 序號 實驗項目名稱 實驗學時 每組人數 實驗類型 開出要求 1繪制二進熵函數曲線 21驗證 必做2一般信道容量迭代算法 4

2、1設計 必做3線性分組碼的信道編碼和譯碼 21驗證必做三、 每項實驗的內容和要求 實驗條件：計算機、 MATLAB 軟件 。 實驗一：繪制二進熵函數曲線 本實驗是驗證性實驗。要求 用 MATLAB 軟件制作二進熵函數曲線。具體要求： （ 1 ）掌握熵函數表達式及其性質； （ 2 ）掌握 MATLAB 開發環境的使用； （ 3 ）掌握 MATLAB 繪圖函數，編程繪制二進熵函數曲線。 實驗二：一般信道容量迭代算法 本實驗是設計性實驗。要求 用 MATLAB 編程實現一般信道容量迭代算法。具體要求： （ 1 ）掌握一般信道容量迭代算法的原理； （ 2 ）掌握 MATLAB 開發環境的使用； （ 3

3、 ）根據一般信道容量迭代算法的原理，針對不同的 信道模型參數， 自行設計方案，編程實現一般信道容量迭代算法，分析比較實驗結果。 教學內容：本實驗內容涉及信息理論與編碼課程、通信原理課程以及通信系統相關課程中信息的度量、信道模型和信道容量等方面綜合知識和綜合技能。通常，一般信道容量的計算非常困難，迭代算法能在給定的精度下用有限步數計算出一般信道容量，充分體現出計算機數值計算能力強的特點。因此，本實驗設置成設計性實驗，針對理論性強、知識面寬的特點，強調理論聯系實際，突出重點，要求學生通過問題的提出、方案設計及實施、結果討論等設計性實驗基本環節的訓練，定性分析與定量分析相結合，理論分析與實際應用相結

4、合，達到對所學的理論知識和實踐技能的自主、綜合運用，加深對香農信息論基本理論的理解和掌握，培養利用信息論的基本原理分析和解決實際問題的能力，有效地促進教學內容的整合，授課方法調整，組織形式改變，考核方式改革，提高學生綜合運用理論知識的能力。 授課方法： 要求學生按 1 ： 1 的學時在課下進行方案準備。 組織形式：課內與課外相結合。 考核方式：采用答辯驗收方式。 實驗三：線性分組碼的信道編碼和譯碼 本實驗是驗證性實驗。 要求用 MATLAB 編程實現線性分組碼的信道編碼和譯碼。具體要求： （ 1 ）掌握線性分組碼的編碼和譯碼原理以及糾錯原理； （ 2 ）掌握 MATLAB 開發環境的使用； （

5、 3 ）掌握 MATLAB 語言的位運算操作，編程實現線性分組碼的信道編碼和譯碼。 每項實驗要求書寫并提交實驗報告。 四、 實驗改革與特色 以理論為依托，以掌握基礎知識為目的，將實踐和理論緊密聯系，加深學生對信息理論與編碼專業知識的理解和掌握。 五、教材及實驗指導書 推薦教材： 信息理論與編碼， 編著：呂鋒 , 王虹 , 劉皓春 , 蘇揚 出版社：人民郵電出版社 出版或修訂時間： 2004 年 2 月 參考書： 信息論與編碼， 編著：傅祖蕓，趙建中 出版社：電子工業出版社 出版或修訂時間： 2006 年 4 月  信息論與編碼， 編著：仇佩亮 出版社：高等教育出版社 出版或修訂時間： 2004 年 7 月 Elements of Information Theory ， 編著： 美 THOMAS M.COVER ， JOY A.THOMAS出版社：