浅谈信号与信息处理的发展历程.

浅谈信号与信息处理的发展历程

第一次接触信号与信息的处理，已经记不清是什么时候了，因为它涉及的领域很广，覆盖面很宽，生活中处处可见----电视、空调、微波炉……各种电器都离不开信号与信息的处理。而第一次深入的学习信号与信息处理，则是现在大一的信号与信息处理课程。在此我主要谈谈信号与信息处理的发展历程。

首先必须明确信号与信息的区别：信号是运载信息的载体，没有信息，信号将毫无意义；而信息则是知识等用于交流的消息抽象代名词，没有载体运载信息、信息也将毫无意义。可以说信号与信息既是完全不同的两个概念，又是密不可分的。

信号是伴随着人类的出现而诞生的。在远古时代，古人们之间还没有语言，他们对彼此做的各种手势、各种肢体动作都是信号，其中包含着想要表达的信息，比如小心野兽、撤回营地等等。

随着人类生活经验的积累，人口的增加，生活状况有了很大的改观，他们对精神生活的追求开始上升，并且他们不能再满足于仅仅用肢体语言来表达信息的方式，于是这促使了语言的诞生。语言的出现使人类的文明程度上升到一个新的高度，因为我们开始注重对信息的处理，彼此的交流变得更加方便了。

进入语言时代的人类，不断地加强对信息的处理，他们开始总结生活在同一个地区人们日常生活中使用过的语言，开始追求统一化、标准化，于是逐渐产生了特色分明的地方方言—中文、英语、法语、

俄语……当然这是一个漫长的过程。这漫长的过程，就是人类在不断地发展信息处理的一个时期。除此之外，他们编撰了各种词典、字典，使语言更加地规范化，这也是信息处理的规范化。

文字、语言的出现大大促进了人类文明的发展，时间轮迅速向前翻滚，来到近现代时代。第一次工业革命的出现，大大激发了人们之间信息交流的需求度，往日的“口耳相传”已经远远不能满足人们的需要，于是“电话“应运而生。

而在电话出现之前，首先出现的是用于军事方面的通信系统： 1793年，法国查佩兄弟俩在巴黎和里尔之间架设了一条230千米长的接力方式传送信息的托架式线路。这是一种由16个信号塔组成的通信系统。信号机由信号员在下边通过绳子和滑轮，操纵支架的不同角度，表示相关的信息。当时，法国和奥地利正在作战，信号系统只用一个小时就把从奥军手中夺取埃斯河畔孔代的胜利消息传到巴黎。

可以说，这个信号系统的出现才是真正意义上我们现在所谈的“信息处理”。

在电报、电话等远程沟通工具相继出现后，20世纪60年代中期高速数字计算机的诞生将人类的信号与信息处理能力带入了一个空前的水平。进入“信息时代”

后，人们一改以往利用传统手工、低速计算器计算的方式，而改用计算机辅助人们进行各种复杂、高难度的计算工作。

有了高速计算机的帮助，人们处理信息的能力大大加强，与此同时，更多的信息处理算法、方法被研发出来。从最开始的模拟信号处

理，到后来的数字信号处理；从确知的信号到随机信号的处理。这一段时期经历的时间是相当短的。

此外，在19世纪初由法国数学家傅里叶提出的傅立叶变换、后来衍生出的拉普拉斯变换、Z变换，到现在的快速傅立叶变换等等开始广泛地被应用到各种利用计算机处理的信息中，高速计算机和这些算法的结合，开启了信号与信息处理的一个崭新时代。此外，若干高效的数字滤波算法的提出也促进了数字信号处理技术的发展。

现在数字信号处理技术已经形成了一门新兴学科，大规模集成电路的发展，使数字信号处理不仅可以在通用计算机上实现，而且可以用数字部件组成的专用硬件来实现。由于技术和先进性和应用的广泛性，数字信号处理发展越来越快，具有很好的前景。在语音处理、通信系统、声纳、雷达、地震信号处理、空间技术、自动控制系统、仪器仪表、生物医学工程和家用电器等方面，数字化的处理方式已经变得不可或缺。

总的来说，信号与信息处理大致经历了这样的一个发展过程：肢体语言信息→语言文字信息→远程通信与信息处理→模拟信号与信息处理→数字信号与信息处理。

参考文献：1、《通信信号处理新进展》郑宝玉南京邮电学院

2、《信号与信息处理基础》王玮中南大学