信息论的产生与发展 对信息论的产生起决定性作用的是美国数学家仙农( CE. Shannon)和维纳 ( N Wiener)的研究工作。 消息 信号 信号 消 仙农的信息通讯模型 度量信息量的公式:H(x)=-∑=P(x)ogP(x)式中H(x)表示信息事件x的平 均信息量,k为常数,ⅹ表示信息事件,P(x)表示信息事件发生的概率,n表示 信息事件总数。 仙农于1948年发表的《通讯的数学理论》一文,标志着信息论的正式诞生 维纳对信息论的产生也做出了重大的贡献。他和仙农分别独立地建立了统计 信息量概念,提出了度量信息的数学公式。而且特别论证了控制系统中的信 息作用 ●发展阶段:在仙农的狭义信息论的基础上,又产生了广义信息论。广义信息论 是以各种系统的信息为研究对象,广泛地研究信息的本质和特点,以及信 息获取、计量、传输、储存、处理、控制和利用的一般规律
信息论的产生与发展 ⚫ 对信息论的产生起决定性作用的是美国数学家仙农(C.E.Shannon)和维纳 (N.Wiener)的研究工作。 仙农的信息通讯模型 度量信息量的公式: H(x)= -k∑n i=1P(xi )logP(xi ) 式中H(x)表示信息事件x的平 均信息量,k为常数,xi表示信息事件,P(xi )表示信息事件发生的概率,n表示 信息事件总数。 仙农于1948年发表的《通讯的数学理论》一文,标志着信息论的正式诞生 ⚫ 维纳对信息论的产生也做出了重大的贡献。他和仙农分别独立地建立了统计 信息量概念,提出了度量信息的数学公式。而且特别论证了控制系统中的信 息作用 ⚫ 发展阶段:在仙农的狭义信息论的基础上,又产生了广义信息论。广义信息论 是以各种系统的信息为研究对象,广泛地研究信息的本质和特点,以及信 息获取、计 量、传输、储存、处理、控制和利用的一般规律。 信源 编码 信道 解码 信宿 消息 信号 信号 消息 噪声
信息概 通讯理论中,仙农把信息定乂为“事物不确定性的消除程度”抓 住了信息的随机性和统计性这一本质 在控制论研究中,维纳把信息定义为“系统组织程度的标记”, 这实际上反映了信息的组织结构特征和反馈控制功能。 在系统论研究中,着重考虑系统的开放性和封闭性的关系,把信 息与熵联系起来,定义信息为负熵,揭示了信息的有序性本质 ●在本体论研究中,由于研究信息与物质运动的关系,故把信息定 义为“事物运动的状态及其存在方式” ●在认识论研究中,由于强调认识主体与客体的关系,所以把信息 定义为“认识主体所感知(或所表述)的事物运动的状态和方 式” 小结:信息概念的多样化,使人们很难为信息下一个反映全部内 涵的定义。只要知道某个功能是指哪个层次的信息,就不致在信 息研究和应用中产生歧义
信 息 概 念 ⚫ 通讯理论中,仙农把信息定义为“事物不确定性的消除程度”抓 住了信息的随机性和统计性这一本质。 ⚫ 在控制论研究中,维纳把信息定义为“系统组织程度的标记”, 这实际上反映了信息的组织结构特征和反馈控制功能。 ⚫ 在系统论研究中,着重考虑系统的开放性和封闭性的关系,把信 息与熵联系起来,定义信息为负熵,揭示了信息的有序性本质 ⚫ 在本体论研究中,由于研究信息与物质运动的关系,故把信息定 义为“事物运动的状态及其存在方式”。 ⚫ 在认识论研究中,由于强调认识主体与客体的关系,所以把信息 定义为“认识主体所感知(或所表述)的事物运动的状态和方 式”。 ⚫ 小结:信息概念的多样化,使人们很难为信息下一个反映全部内 涵的定义。只要知道某个功能是指哪个层次的信息,就不致在信 息研究和应用中产生歧义
信息的特性 ●(1)信息和物质、能量一起构成统一的世界。 ●(2)信息是物质固有的根本性质,整个宇宙中到 处存在着信息。 ●(3)信息只有在物质和事物的运动和变化中才能 产生出来。 ●(4)信息是物质相互作用过程中的一种反映形式。 ●(5)信息是物质之间和主客体之间相互联系的 种“中介”形式。 nex
信 息 的 特 性 ⚫ ⑴ 信息和物质、能量一起构成统一的世界。 ⚫ ⑵ 信息是物质固有的根本性质,整个宇宙中到 处存在着信息。 ⚫ ⑶ 信息只有在物质和事物的运动和变化中才能 产生出 来。 ⚫ ⑷ 信息是物质相互作用过程中的一种反映形式。 ⚫ ⑸ 信息是物质之间和主客体之间相互联系的一 种“中介”形式。 next
信息的特性 ●(6)信息运动具有自身的规律性 ●(7)信息的能动性 ●(8)信息的累积性和长期的价值性。 ●(9)信息、知识和情报的区别。这三者的关系 如下式: 信息∈知识∈情报
信 息 的 特 性 ⚫ ⑹ 信息运动具有自身的规律性 ⚫ ⑺ 信息的能动性。 ⚫ ⑻ 信息的累积性和长期的价值性。 ⚫ ⑼ 信息、知识和情报的区别。这三者的关系 如下式: 信息∈ 知识 ∈ 情报
控制论的产生与基础 维纳于1948年独自发表了控制论的奠基性著作《控 制论(或关于在动物和机器中控制和通讯的科学)》 标志着控制论正式诞生 ●适应 ●调节 ●反馈 ●控制
控 制 论 的 产 生 与 基础 维纳于1948年独自发表了控制论的奠基性著作《控 制论(或关于在动物和机器中控制和通讯的科学)》, 标志着控制论正式诞生。 ⚫ 适应 ⚫ 调节 ⚫ 反馈 ⚫ 控制