信息論與編碼課件第一章-文庫吧資料
2025-05-20 18:10本頁面
【正文】 它的作用是從受干擾的信號中最大限度地提取出有關(guān)信源傳出消息的信息。 通信系統(tǒng)模型 38 干擾源： 系統(tǒng)其他各部分產(chǎn)生的噪聲和干擾都等效成信道干擾，集中作用于信道。 信道： 把載荷消息的信號從發(fā)射端傳到接收端的媒質(zhì)或通道。 編碼器： 將信源發(fā)出的消息變換成適于信道傳送的信號的設(shè)備。 二 . 信息論產(chǎn)生背景 信道 信源 信宿 通信系統(tǒng)模型 信源 信道 信宿 編碼 器 譯碼 器 消息 信號 噪聲 源 干擾 恢復(fù)的消息 信號 +干擾 通信系統(tǒng)模型 37 信源： 產(chǎn)生消息的源。 ? 頻率特性。 ? 信息傳輸?shù)臏蚀_性問題。 ? 信息論誕生五十多年來，至今，仍然是指導(dǎo)通信技術(shù)發(fā)展的理論基礎(chǔ)，是創(chuàng)新通信體制的源泉 。主要研究的問題 ： – 信源的描述，信息的定量度量、分析與計算 – 信道的描述，信道傳輸?shù)亩慷攘?、分析與計算。同樣，同一信號形式，比如 “ 0”與 “ 1”可以表達不同形式的信息，比如無與有、斷與通、低與高 (電平 )等等。而信號則是抽象信息在物理層表達的外延；消息則是抽象信息在數(shù)學(xué)層表達的外延。它們?nèi)咧g的關(guān)系是哲學(xué)上的內(nèi)涵與外延的關(guān)系。 ? 消息： (或稱為符號 )是信息的數(shù)學(xué)表達層，它雖不是一個物理量，但是可以定量地加以描述，它是具體物理信號的進一步數(shù)學(xué)抽象，可將具體物理信號抽象為兩大類型： – 離散 (數(shù)字 )消息 ， 是一組未知量 ， 可用隨機序列來描述： U=(U1… Ul … UL) – 連續(xù) (模擬 )消息 ， 也是未知量 ， 它可用隨機過程來描述： U(t,ω) 信息、消息、信號 31 ? 信息：它是更高層次哲學(xué)上的抽象，是信號與消息的更高表達層次。 信息的重要性質(zhì) 30 ? 信號：是信息的物理表達層，是三個層次中最具體的層次。信息也是客觀存在的，它是人類認識、改造客觀世界的主要動力，是人類認識客觀世界的更高層次。 29 ? 信息：它依附于物質(zhì)和能量，但又不同于物質(zhì)和能量。 28 信息的重要性質(zhì) ? 存在的普遍性；有序性；相對性；可度量性；可擴充性；可存儲 、傳輸與攜帶性；可壓縮性；可替代性；可擴散性；可共享性；時效性。 三要素中物質(zhì)是基礎(chǔ) ， 是實體 。 ? 廣泛性 – 客觀世界充滿著信息 – 人類離不開信息 – 知識、書本是有用信息的積累 ? 抽象性 信息是組成客觀世界并促進社會發(fā)展的最基本的三大要素之一 。 信息熵是信源的信息選擇不確定度的測量，但它不等同于不確定度，而是為了消除一定的不確定度，必須獲得的、與此不確定度相等的信息量。是從 不確定性 (Uncertainty) 和概率測度出發(fā)定義信息的。這種運載信息的物質(zhì)稱為信息的載體，一切物質(zhì)都有可能成為信息的載體。 信息存在于任何事物之中，有物質(zhì)的地方就有信息，信息充滿物質(zhì)世界。 例如 : 某人收到一條消息 ① 包含許多原來不知道的 新 內(nèi)容 ?信息量 大 ② 包含許多原來已知道的 舊 內(nèi)容 ?信息量 小 25 廣義 的信息概念 物質(zhì)、能量和信息是構(gòu)成客觀世界三大要素，信息是 物質(zhì)和能量 在 空間和時間 中分布的 不均勻程度 。確切地說，這種概念把消息認為是信息。 一、信息的概念 24 通俗 的信息概念 信息是一種 消息 。迄今為止，信息 并沒有形成一個很完整的、系統(tǒng)的概念 。 歷史回顧 : 信息傳輸方式的變遷 23 信息 是信息論中最基本、最重要的概念，是一個既復(fù)雜又抽象的概念。 歷史回顧 : 信息傳輸方式的變遷 21 電子計算機的迅速發(fā)展和廣泛應(yīng)用，尤其是個人微型計算機的普及，大大提高了人們處理加工信息、存儲信息及控制管理信息的能力。自從造紙術(shù)和印刷術(shù)的發(fā)明，使文字成為信息記錄、儲存和傳遞的有效手段。 漢朝鄭玄的 《 周易注 》中記載： “ 古者無文字，結(jié)繩為約，事大，大結(jié)其繩，事小，小結(jié)其繩。 信息論基礎(chǔ)的重要性 10 教學(xué)目標 ? 充分理解、熟練掌握教材的內(nèi)容 – 熟練掌握基本的信息理論概念和定理 – 熟練掌握通信與信息工程中基本研究對象的數(shù)學(xué)描述 ? 通過學(xué)習(xí)和習(xí)題練習(xí)，具備一定的解決問題分析問題的能力 ? 掌握一定的科學(xué)思想方法 (用信息論的思想和觀點 ) 11 對學(xué)習(xí)者的要求 ? 三個重要環(huán)節(jié) – 課前預(yù)習(xí) – 課上認真聽講 – 課后認真復(fù)習(xí)消化、做作業(yè) ? 經(jīng)常進行階段復(fù)習(xí) – 掌握知識的竅訣：反復(fù)思維實踐 12 其他約定 ? 不得遲到、早退、缺課，有事請假
醫(yī)療健康相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1