信息论第一讲
3、信息和信号
信号是消息的载体,消息则是信号的具体内容。 信号携带信息,但不是信息本身。 同一信息可用不同的信号来表示,同一信号也可表 示不同的信息。
三、信息的性质
1、存在的普遍性 2、可度量性 3、可共享性
1.2 信息论研究的对象内容
1 香农信息论或狭义信息论。
与这三个概念相对应的香农三定理以及信源和信道编 码。
主要研究信息的测度、信道容量、信息率失真函数,
无失真信源 编码定理
信 源 熵
香农信息论
信 道 编 码 信 源 编 码
密 码
目的:是为了提高通信的可靠性和有效性。 通信系统模型方框图
信源:产生消息。消息可以是文字、语言、图 像等。 信源编码:提高信息传输的有效性。 有效性高:是经济效果好,即用尽可能短的时 间和尽可能少的设备来传送一定数量的信息。 信道编码:提高信息传输的可靠性。 可靠性高:是要使信源发出的消息经过信道 传输以后,尽可能准确地、不失真地再现在接 收端。 信道:传输信号。 信道解码:信道编码的逆变换。 信源解码:信源编码的逆变换。 信宿:接收消息。
第1章 概 论
1.1 信息的概念及其分类 1.2 信息论研究的对象和内容 1.3 信息论的形成和发展
信息论是人们在长期通信工程的实践中, 由通信技术与概率论、随机过程和数理 统计相结合而逐步发展起来的一门科学。 通常人们公认信息论的奠基人是美国科 学家香农(C.E.Shannon)。
1.1 信息的概念及其分类
总之,人们研究信息论的目的是 为了高效、可靠、安全地交换和利用
各种各样的信息。
1.3 信息论的形成和发展
一、起源
1948年香农发表了“通信的数学理论” 的文章,标志着信息论的正式诞生。
1948年 Mathematical Theory in Communication
ห้องสมุดไป่ตู้
与此同时,维纳提出了在干扰作用下的 信息最佳滤波理论,成为信息论的一个 重要分支。
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一般信息论
也称工程信息论,主要是研究信息
传输和处理问题。除了香农基本理论
之外,还包括噪声理论、信号滤波和
预测、统计检测与估计理论、调制理 论。后一部分内容以美国科学家维纳 (N· Wiener)为代表。
一般信息论
信号滤波 预测理论
调制 理论
香农 信息论
噪声 理论
统计检测 估计理论
3 广义信息论 也称信息科学,概括说来,凡是能 够用广义通信系统模型描述的过程或系 统,都能用信息基本理论来研究,如模 式识别、心理学、遗传学、语言学等。
信息论与编码
范锦宏
教材:宋鹏,信息论与编码原理,电子工业出版社, 2011年 课程性质:专业必修课(48学时)(3学分) 先修课程:概率论 后续课程:通信原理,移动通信 答疑时间: 地点:四教603 参考书: 冯桂,《信息论与编码技术》,清华大学出版社, 2007年。 李亦农,《信息论基础教程》,北京邮电大学出版社, 2005年。 姜丹,《信息论与编码》,中国科学技术大学出版社, 2001年。
一、英文 information ,信息社会,信息时代,信息客观 存在,无处不在。
二、信息、消息和信号
1、定义
信息:事物运动状态或存在方式的不确定性的描述。 消息:指包含有信息的语言、文字和图像等。 信号:表示消息的物理量,一般指随时间而变化的电压或 电流称为电信号。
2、信息和消息
信息不等于消息。消息中包含信息,是信息的载体。 同一信息可以用不同形式的消息来载荷。 同一个消息可以含有不同的信息量。
二、发展
信息论不仅在通信、广播、电视、 雷达等电子领域得到了直接应用, 而且渗透到医学、生理学、生物学 经济学和计算机科学等领域,信息 论逐步发展为范围极广的广义信息 论即信息科学。