
信息与系统总论
信息是人类社会和自然界中需要传送 、交换 、存储和提取的抽象内容。
信息存在于一切事物之中 ,事物的一切变化和运动都伴随着信息的交换和传送。
各种各样的社会活动 、无线电波的传播 、计算机的运算等都是信息交换和传输的过程。
信息是抽象的内容 ,为了传送和交换信息, 必须通过语言、文字 、图像和数据等将它表示出来。
运载消息的光、声、电等物理量为信号,是包含(或表示)信息的时间或空间函数,记为 S(Z) 或 S(z)。
S(t)、S(z)的表示图形称为信号波形。
信息的交换 、传送 、存储和提取是借助于系统:由各个不同的单元按照一定的方式组成 、并能完成某种任务的整体的总称
- 先对连续时间信号与系统的时域 、频域进行分析 ,然后对信息传输系统作详细的论述
也就是说,我们需要先从多个方面表示或者说存储信息,然后才能对信息传输和处理
广义的信息:①信息是我们在适应外部世界并使这种适应为外部世界所感知的过程中 ,同外部世界交换内容的总和(维纳)②信息是消息中不确定性的消除(哈脱莱)
狭义的信息:与通信系统有关的信源的信息量 、信道容量 、噪声及编码问题。
任何信源产生的包含一定信息的符号都是随机的。
关于某一事件发生的消息, 其信息量和该事件发生的概率有相反的关系。
$$I \approx log\frac{1}{P}$$
信息
有效地传输信息
一则消息中的信息量和传输此消息所需要的时间成正比
→传输确定性比较大(出现概率大) 的消息所用的时间比传输较小概率的消息所需时间短。
信息的单位为 bit,一个二进制脉冲能够传送 1bit 信息
一个信息的信息量度(以 bit 为单位) 等于信息编码所需的最小二进制脉冲数目
信息量公式中对数的底数常取为 2,单位是 bit
信号描述、分类、特性
信息必须借助信号才能进行传送 、交换 、存储和提取
- 信息系统中信号是一个重要的客体表现在:
①信号是表达信息的符号,信号包含着信息
②系统传输 、变换和处理信号 ,其特性必然与信号有关

电信号:随时间变化的电压或电流

