信号与信息处理基础

《信号与信息处理基础》

——论信号与信息之初认识当今社会是信息时代，在科学研究、生产建设和工程实践中，信号处理技术，特别是数字信号处理技术的应用日益广泛，信息技术在当今社会的重要性日渐体现。同样，在我们的生活中信号与信息也有着潜移默化的作用，信号与信息已经成了我们生活、学习、研究等方方面面起着巨大的作用。可以说现代人的生活已经离不开信号与信息了。

对于信息学科的学子来说信号与信息处理基础也就成为了我们从通信工程和电子信息工程类专业的专业基础课程扩展成信息科学电气信息类学生的新增学科基础课其应用背景也从单一的通信系统扩展到了其它的信息处理系统。其重中之重便是信息和信号。

信息

“信息”一词有着很悠久的历史，早在两千多年前的西汉，即有“信”字的出现。“信”常可作消息来理解。作为日常用语，“信息”经常是指“音讯、消息”的意思，但至今信息还没有一个公认的定义。

信息是物质、能量、信息及其属性的标示。信息是确定

性的增加。信息是事物现象及其属性标识的集合。信息以物质介质为载体，传递和反映世界各种事物存在方式和运动状态的表征。信息（Information）是物质运动规律总和，信息不是物质，也不是能量!信息是客观事物状态和运动特征的一种普遍形式，客观世界中大量地存在、产生和传递着以这些方式表示出来的各种各样的信息。信息论的创始人香农认为：“信息是能够用来消除不确定性的东西”。

图片信息（又称作讯息），又称资讯，是一种消息，通常以文字或声音、图象的形式来表现，是数据按有意义的关联排列的结果。信息由意义和符号组成。

文献是信息的一种，即通常讲到的文献信息。信息就是指以声音、语言、文字、图像、动画、气味等方式所表示的实际内容。

信息是有价值的，就像不能没有空气和水一样，人类也离不开信息。因此人们常说，物质、能量和信息是构成世界的三大要素。所以说，信息的传播是极具重要与有效的。信息是事物的运动状态和过程以及关于这种状态和过程的知识。它的作用在于消除观察者在相应认识上的不确定性，她的数值则以消除不确定性的大小，或等效地以新增知识的多少来度量。虽然有着各式各样的传播活动，但所有的社会传播活动的内容从本质上说都是信息。目前对信息这个概念的描述很多很繁杂，但是却不能涵盖信息的本质特征。其实，

用一个词就可以说明信息的本质：记录。具体表述为：信息是事物在相互作用中所“刻画”出的记录。这一表述可以说明信息产生、存在、运动、产生进一步影响等多种问题。我们提到信息往往在潜意识里就是指一个概念群。因为，信息不是一个孤立的概念。有时你会把它理解为一个名词，有时则理解为动词、形容词，原因就是信息概念本身就包含诸多语义。另外，这里所说的“事物”，包括自然界的所有事物，不仅只包含与人类相关的事物，如语言、思维、文字、计算机等等。

信号

信号（也称为讯号）是运载消息的工具，是消息的载体。从广义上讲，它包含光信号、声信号和电信号等。例如，古代人利用点燃烽火台而产生的滚滚狼烟，向远方军队传递敌人入侵的消息，这属于光信号；当我们说话时，声波传递到他人的耳朵，使他人了解我们的意图，这属于声信号；遨游太空的各种无线电波、四通八达的电话网中的电流等，都可以用来向远方表达各种消息，这属电信号。人们通过对光、声、电信号进行接收，才知道对方要表达的消息。

信号的分类

对信号的分类方法很多，信号按数学关系、取值特征、能量功率、处理分析、所具有的时间函数特性、取值是否为

实数等，可以分为确定性信号和非确定性信号（又称随机信号）、连续信号和离散信号（即模拟信号和数字信号）、能量信号和功率信号、时域信号和频域信号、时限信号和频限信号、实信号和复信号等。

迄今为止，人类社会已经发生过四次信息技术革命。

第一次革命是人类创造了语言和文字，接着出现了文献。文字、文献是当时信息存在的形式，也是信息交流的工具。

第二次革命是造纸和印刷技术的出现。这次革命结束了人们单纯依靠手抄文献的时代，使得知识可以大量生产、储存和流通，进一步扩大了信息交流的范围。

第三次革命是电报、电话、电视及其他通信技术的发明和应用。这次革命是信息传递手段的历史性变革，它的结束了人们单纯依靠烽火和驿站传递信息的历史，大大加快了信息传递的速度。

第四次革命是电子计算机和现代通信技术在信息工作的应用。电子计算机和现代通信技术的有效结合，使得信息的处理速度、传递速度得到了惊人的提高；人类处理信息利用细信息的能留达到了空前的高度。今天，人类已经进入了所谓的信息社会。

信息是人类的一种宝贵资源，大量、有效的利用信息，是社会发展水平的的重要标志之一。社会的进步将不断产生更多的洗洗，不断的发展更有效的手段来传递信息和处理信

息，从而促使人类文明社会更快的向前发展。

信息技术为人们提供了全新的、更加有效的信息获取、传递、处理和控制的手段与工具，极大的发展了人类信息活动范围和空间，增强了人类信息活动的能力。信息技术的发展，尤其的覅网络的发展，大大加快了社会信息化的建设的步伐，使全球信息共享成为现实。

信息技术的发展对传统产业结构产生了重大的影响，孕育、产生了一个有着无限发展前景的信息产业。信息产业是以信息产生、加工和应用为核心的产业，它既给传统农业、工业和服务业注入了新的活力，加快了农业现代化、工业自动化和服务业高效化，有改变了整个社会的产业结构，引发了“第四次产业革命”。信息已成为继物质和能量之后的人类第三大资源。

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电气信息1008

林琳

0909100813