数学代写|信息论作业代写information theory代考|Preface to the Third Edition

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信息理论是对数字信息的量化、存储和通信的科学研究。该领域从根本上是由哈里-奈奎斯特和拉尔夫-哈特利在20世纪20年代以及克劳德-香农在20世纪40年代的作品所确立的。该领域处于概率论、统计学、计算机科学、统计力学、信息工程和电气工程的交叉点。

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  • Statistical Computing 统计计算
  • Advanced Probability Theory 高等概率论
  • Advanced Mathematical Statistics 高等数理统计学
  • (Generalized) Linear Models 广义线性模型
  • Statistical Machine Learning 统计机器学习
  • Longitudinal Data Analysis 纵向数据分析
  • Foundations of Data Science 数据科学基础
数学代写|信息论作业代写information theory代考|Preface to the Third Edition

数学代写|信息论作业代写information theory代考|Introduction to the Course

The textbook is designed for the students of electrical/electronics engineering and computer science. The primary aim of this book is to arouse the curiosity of the students. This edition is prepared, keeping in mind, the current needs of students and instructors. The revised text is (hopefully) more fascinating-to-read, simple-to-understand, logical-to-follow and motivating-to-design. An attempt has been made to adhere to the original philosophy behind writing this book – it is to be a lively introduction to the topics dealing with Information Theory, Coding and Cryptography.This book is intended for final-year undergraduate students and first-year postgraduate students of the electrical engineering or the computer science programs. The book will help in forming a strong foundation for the broad areas of Information Theory, Coding and Cryptography. It emphasizes on the basic concepts, lays stress on the fundamental principles and motivates their application to practical problems. By design, the mathematical complexity of the book remains at a level well within the grasp of engineering college students. The book can also be used as a quick reference by practicing engineers.The main objectives of the revision are to update the material of the previous edition, to make it easier to teach and to add Learning Objectives in each chapter. Two new chapters have also been added: Chapter 6-Space Time Codes and Chapter 10-Physical Layer Security. In addition to these, several other interesting topics have been included, for example, Relative Entropy, Video Compression Standards, Parallel Gaussian Channels and Capacity region for Multiple Access Channels. While making these modifications, the main aim was to increase the utility-quotient of this book for the students and instructors.

数学代写|信息论作业代写information theory代考|Roadmap of Target Courses

This book is ideally suited for a full semester-long course at the post-graduate level. For an advanced undergraduate course, the following topics may be omitted: Relative Entropy, Rate Distortion Function, Channel capacity for MIMO systems, Capacity region for Multiple Access Channels, Bounds on Minimum Distance, Circuit Implementation of Cyclic Codes, Performance of RS codes over real channels, Nested Codes, Quasi-Orthogonal Space Time Block Codes, Turbo decoding, Interleaver Design for Turbo Codes, TCM for Fading Channels, Cooperative Jamming and Artificial Noise Forwarding. Certain portions of this book can also be used for short-term courses, quality-improvement programs and continuing education programs.

The third edition is student-centric, and follows the ‘Learning Objective/Levels of Difficulty (LO/LOD)’ approach. This is an educational process that emphasizes on developing engineering skills in student and testing the outcomes of the study of a course, as opposed to rote learning. Each of the 10 chapters follows a common organizational structure with a range of learning and assessment tools for instructors and students. The feedback received on the second edition has been constructively used to augment the book in different dimensions. Following are the specific improvements over the earlier editions.

数学代写|信息论作业代写information theory代考|Organisation of the Book

This edition of the book retains the original flavor. It has been divided into four logical parts which are as follows:

Chapter 0 in the book covers pre-requisites. It gives an introduction to Matrices and Probability Theory by providing important definitions relevant to the topics that have been introduced herein this chapter.
Part I: Information Theory and Source Coding
The first part consists of following two fundamental chapters:
Chapter 1 deals with information and its efficient representation. It introduces the important concepts of Source Coding, Huffman Coding, Shannon-Fano-Elias Coding, Arithmetic Coding, Lempel-Ziv Coding, Run Length Coding and the Rate Distortion Theory. Image and Video Compression techniques are also covered in this chapter.

Chapter 2 deals with Channel Capacity and Coding. The reader is introduced to various types of channel models. Information Capacity Theorem, Gaussian Channels, Channel capacity for MIMO systems, Capacity region for Multiple Access Channels and Random selection of codes are also discussed in detail. This chapter also motivates the need for Error Control Coding, which is covered in Part II.
Part II: Error Control Coding (Channel Coding)
This part consists of the following four interesting chapters:
Chapter 3 introduces the reader to the fascinating world of Linear Block Codes for Error Correction. Encoding and decoding of linear block codes are discussed in detail. Ideas related to Syndrome decoding, Perfect codes, Optimal linear codes and Maximum distance separable (MDS) Codes are presented in the chapter. Hamming Codes and Low Density Parity Check (LDPC) Codes are also discussed.

Chapter 4 deals with Cyclic Codes, a useful sub-class of linear block codes. This chapter introduces the Matrix description of cyclic codes, Quasi-cyclic codes, Shortened cyclic codes, Fire Codes, Golay Codes and the powerful Cyclic Redundancy Check (CRC) Codes. Circuit implementation of Cyclic Codes has also been discussed here.

Chapter 5 deals with Bose-Chaudhuri Hocquenghem (BCH) Codes, a useful sub-class of cyclic codes. The chapter builds the necessary mathematical background required to work with BCH codes. Reed Solomon (RS) Codes, an important sub-class of BCH codes, are also discussed, along with their performance over real channels.

Chapter 6 is a new chapter and introduces the reader to the intriguing world of Space-Time Codes. The chapter covers Real Orthogonal Design, Generalized Real Orthogonal Design, Complex Orthogonal Design, Generalized Complex Orthogonal Design and Quasi-orthogonal Space Time Block Codes. Space-Time Code design criteria and design targets are also discussed in this chapter.
Part III: Codes on Graph
This part consists of following two fascinating chapters that deal with codes with memory:
Chapter 7 discusses various aspects of Convolutional Codes, including the Polynomial description, Distance Notion, Generating Function and the Matrix description. Viterbi decoding of Convolutional Codes is discussed in detail. Turbo Codes, Turbo decoding and Interleaver Design for Turbo Codes are also covered in this chapter.

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信息论代写

数学代写|信息论作业代写information theory代考|Introduction to the Course

该教材是为电气/电子工程和计算机科学专业的学生设计的。本书的主要目的是激发学生的好奇心。本版本是在考虑学生和教师当前的需求的情况下编写的。修订后的文本(希望)更引人入胜,易于理解,符合逻辑并激发设计灵感。本书试图坚持最初的写作理念——它是对信息论、编码和密码学主题的生动介绍。本书适用于本科生和研究生一年级电气工程或计算机科学课程的学生。这本书将有助于为信息论的广泛领域奠定坚实的基础,编码和密码学。它强调基本概念,强调基本原理,并促使其应用于实际问题。通过设计,本书的数学复杂性保持在工程学院学生能够掌握的水平。本书也可以作为实践工程师的快速参考。修订的主要目的是更新上一版的材料,使教学更容易,并在每章中增加学习目标。还添加了两个新章节:第 6 章 – 时空代码和第 10 章 – 物理层安全性。除此之外,还包括其他几个有趣的主题,例如,相对熵、视频压缩标准、并行高斯通道和多路访问通道的容量区域。

数学代写|信息论作业代写information theory代考|Roadmap of Target Courses

这本书非常适合研究生阶段的完整学期课程。对于高级本科课程,可能会省略以下主题:相对熵、速率失真函数、MIMO 系统的信道容量、多路访问信道的容量区域、最小距离的界限、循环码的电路实现、RS 码的实际性能信道、嵌套码、准正交空时分组码、Turbo 解码、Turbo 码的交织器设计、衰落信道的 TCM、协作干扰和人工噪声转发。本书的某些部分也可用于短期课程、质量改进计划和继续教育计划。

第三版以学生为中心,遵循“学习目标/难度级别 (LO/LOD)”方法。这是一个教育过程,强调培养学生的工程技能并测试课程学习的结果,而不是死记硬背。10 章中的每一章都遵循一个共同的组织结构,为教师和学生提供一系列学习和评估工具。第二版收到的反馈已被建设性地用于在不同维度上扩充本书。以下是对早期版本的具体改进。

数学代写|信息论作业代写information theory代考|Organisation of the Book

本版保留原味。它分为四个逻辑部分,如下所示:

本书第 0 章介绍了先决条件。它通过提供与本章介绍的主题相关的重要定义来介绍矩阵和概率论。
第一部分:信息理论和源代码编码
第一部分包括以下两个基本章节:
第 1 章处理信息及其有效表示。它介绍了源编码、霍夫曼编码、香农-法诺-埃利亚斯编码、算术编码、Lempel-Ziv 编码、游程编码和速率失真理论的重要概念。本章还介绍了图像和视频压缩技术。

第 2 章处理信道容量和编码。向读者介绍了各种类型的通道模型。还详细讨论了信息容量定理、高斯信道、MIMO 系统的信道容量、多址信道的容量区域和码的随机选择。本章还提出了对错误控制编码的需求,这将在第二部分中介绍。
第二部分:差错控制编码(Channel Coding)
这部分包括以下四个有趣的章节:
第 3 章向读者介绍了用于纠错的线性分组码的迷人世界。详细讨论了线性块码的编码和解码。本章介绍了与综合症解码、完美码、最佳线性码和最大距离可分 (MDS) 码相关的思想。还讨论了汉明码和低密度奇偶校验 (LDPC) 码。

第 4 章讨论循环码,一种有用的线性块码子类。本章介绍循环码、准循环码、缩短循环码、Fire 码、Golay 码和强大的循环冗余校验 (CRC) 码的矩阵描述。此处还讨论了循环码的电路实现。

第 5 章讨论 Bose-Chaudhuri Hocquenghem (BCH) 码,这是一个有用的循环码子类。本章建立了使用 BCH 代码所需的必要数学背景。还讨论了 Reed Solomon (RS) 码,这是 BCH 码的一个重要子类,以及它们在真实信道上的性能。

第 6 章是新的一章,向读者介绍了时空码的迷人世界。本章涵盖实正交设计、广义实正交设计、复正交设计、广义复正交设计和准正交时空分组码。本章还讨论了空时码设计标准和设计目标。
第三部分:图上的代码
这部分包括以下两个引人入胜的章节,分别处理带有记忆的代码:
第 7 章讨论了卷积码的各个方面,包括多项式描述、距离概念、生成函数和矩阵描述。详细讨论了卷积码的维特比解码。本章还介绍了 Turbo 码、Turbo 解码和 Turbo 码的交织器设计。

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金融工程代写

金融工程是使用数学技术来解决金融问题。金融工程使用计算机科学、统计学、经济学和应用数学领域的工具和知识来解决当前的金融问题,以及设计新的和创新的金融产品。

非参数统计代写

非参数统计指的是一种统计方法,其中不假设数据来自于由少数参数决定的规定模型;这种模型的例子包括正态分布模型和线性回归模型。

广义线性模型代考

广义线性模型(GLM)归属统计学领域,是一种应用灵活的线性回归模型。该模型允许因变量的偏差分布有除了正态分布之外的其它分布。

术语 广义线性模型(GLM)通常是指给定连续和/或分类预测因素的连续响应变量的常规线性回归模型。它包括多元线性回归,以及方差分析和方差分析(仅含固定效应)。

有限元方法代写

有限元方法(FEM)是一种流行的方法,用于数值解决工程和数学建模中出现的微分方程。典型的问题领域包括结构分析、传热、流体流动、质量运输和电磁势等传统领域。

有限元是一种通用的数值方法,用于解决两个或三个空间变量的偏微分方程(即一些边界值问题)。为了解决一个问题,有限元将一个大系统细分为更小、更简单的部分,称为有限元。这是通过在空间维度上的特定空间离散化来实现的,它是通过构建对象的网格来实现的:用于求解的数值域,它有有限数量的点。边界值问题的有限元方法表述最终导致一个代数方程组。该方法在域上对未知函数进行逼近。[1] 然后将模拟这些有限元的简单方程组合成一个更大的方程系统,以模拟整个问题。然后,有限元通过变化微积分使相关的误差函数最小化来逼近一个解决方案。

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随机分析代写


随机微积分是数学的一个分支,对随机过程进行操作。它允许为随机过程的积分定义一个关于随机过程的一致的积分理论。这个领域是由日本数学家伊藤清在第二次世界大战期间创建并开始的。

时间序列分析代写

随机过程,是依赖于参数的一组随机变量的全体,参数通常是时间。 随机变量是随机现象的数量表现,其时间序列是一组按照时间发生先后顺序进行排列的数据点序列。通常一组时间序列的时间间隔为一恒定值(如1秒,5分钟,12小时,7天,1年),因此时间序列可以作为离散时间数据进行分析处理。研究时间序列数据的意义在于现实中,往往需要研究某个事物其随时间发展变化的规律。这就需要通过研究该事物过去发展的历史记录,以得到其自身发展的规律。

回归分析代写

多元回归分析渐进(Multiple Regression Analysis Asymptotics)属于计量经济学领域,主要是一种数学上的统计分析方法,可以分析复杂情况下各影响因素的数学关系,在自然科学、社会和经济学等多个领域内应用广泛。

MATLAB代写

MATLAB 是一种用于技术计算的高性能语言。它将计算、可视化和编程集成在一个易于使用的环境中,其中问题和解决方案以熟悉的数学符号表示。典型用途包括:数学和计算算法开发建模、仿真和原型制作数据分析、探索和可视化科学和工程图形应用程序开发,包括图形用户界面构建MATLAB 是一个交互式系统,其基本数据元素是一个不需要维度的数组。这使您可以解决许多技术计算问题,尤其是那些具有矩阵和向量公式的问题,而只需用 C 或 Fortran 等标量非交互式语言编写程序所需的时间的一小部分。MATLAB 名称代表矩阵实验室。MATLAB 最初的编写目的是提供对由 LINPACK 和 EISPACK 项目开发的矩阵软件的轻松访问,这两个项目共同代表了矩阵计算软件的最新技术。MATLAB 经过多年的发展,得到了许多用户的投入。在大学环境中,它是数学、工程和科学入门和高级课程的标准教学工具。在工业领域,MATLAB 是高效研究、开发和分析的首选工具。MATLAB 具有一系列称为工具箱的特定于应用程序的解决方案。对于大多数 MATLAB 用户来说非常重要,工具箱允许您学习应用专业技术。工具箱是 MATLAB 函数(M 文件)的综合集合,可扩展 MATLAB 环境以解决特定类别的问题。可用工具箱的领域包括信号处理、控制系统、神经网络、模糊逻辑、小波、仿真等。

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