信息论的三个阶段分别叫什么(　信息论产生的背景)

信息论的三个阶段分别叫什么

信息论的三个阶段分别叫狭义信息论、一般信息论和广义信息论。

狭义信息论是以数学方法研究通信技术中关于信息的传输和变换规律的理论。

一般信息论在研究通信问题的基础上，增加了噪声理论，信号的滤波、检测、调制解调，以及信息处理等问题。

广义信息论是研究物质和能量信息时空分布不均匀度的理论。它研究的对象不是事物本身，而是事物的表征，是事物发出的信号、消息等所包含的内容，是表征事物的运动状态、事物之间的差异或相互关系的普遍形式。

　信息论产生的背景

信息论产生的背景有三方面，即人类与信息长期交往所积累的经验，现代通讯技术的需要及许多科技工作者研究的成果。

一、人类积累的关于信息的经验

人类从产生那天起，就在不断地获取信息和利用信息。原始人在森林中搜寻野果、野兽的信息以及探悉各种猎物的信息。当时，这些信息既是人们维持自己生存的必要条件，又是防范和躲避强敌的重要情报。

人类不仅自古以来就在利用信息，而且很早就有了一些初步的研究，了解了信息的很多性质，并利用这些性质来达到特定的目的。

远古时期，人们已经知道信息可以被掩盖和被检测。例如传说蚩尤同黄帝作战，利用大雾天气来使黄帝迷失方向（大雾掩盖地形、地势及太阳光照射方向等指示方向的信息），黄帝发明了指南车（不是带罗盘的车子，而是装有特殊传动装置的车子，使车辆拐弯时，方向指示装置的指向不变），成功地从大雾中检测了方向的信息，于是打败了蚩尤。同时，人们也已经知道信息可以被存储。于是，有所谓“结绳记事”之类的传说。在解放战争期间，不识字的农民在大车上刻“道道”记录支援前线的次数，也属于这一类。之后，人们又很快地懂得了信息可以被传送。于是，远在殷商时代，我国就有了“烽火告警”的创举。即在许多遥相对望的山头上筑起烽火台，一旦有事，告急的信息就借助烽火信号逐台向远方的大本营传送。

从指南车到现代的导航定位技术，从烽火告警到今天的卫星通讯，信息科学伴随着人类的进化而不断发展，与人类的生存休戚相关，而人们对信息的认识也在不断深化。

二、通讯技术的需要

人类的通讯方式大体上经历了三个发展阶段。首先是口头通讯，即托人“捎话”，这种方式，现在仍在被人们使用；然后是文字和纸发明以后的书信通讯，这种方式，仍是人类现代主要通讯方式，特别是在发展中国家和不发达国家；最后是电讯，电讯又可分三个次阶段，即有线电报、电话通讯；无线电报、电话通讯和以卫星通讯和计算机为核心组成的全球网络通讯系统。后一系统的代表是全球互联网（Internet）。信息论则是在第二次世界大战后因有线电及无线电通讯发展的需要而提出来的。

三、前人研究的成果

在社会科学和自然科学技术领域中，先进的理论、学说、原理和定理，都是在许多人的工作成果基础上，由当时杰出的学者研究而建立的，信息论的建立也是这样。

在香农创立信息论以前，许多从事通讯事业的工程师和研究通讯中问题的数学家，发表了有关通讯中信息问题的论文，详细清单，请看参考文献[1]。这里只指出美国数学家维纳（N.Wiener），他从控制和通信的角度研究了信息问题。他主要以自动控制的观点来研究信号被噪声干扰时的处理问题，建立了“维纳的滤波理论”。差不多与香农同时，维纳发表了《控制论》一书。在此书中，维纳把人、动物和机器的控制和通信过程统一起来，从控制论的角度给信息下了这样的定义：“信息是我们在适应外部世界和控制外部世界的过程中，同外部世界进行交换的内容的名称”。同时，维纳还提出了关于信息的实质问题和测量信息量的数学公式，认为信息的实质就是负熵。维纳的工作，使信息论成为控制论的一种基础理论。

信息论的发展简史

信息论是20世纪40年代后期从长期通讯实践中总结出来的一门学科，是专门研究信息的有效处理和可靠传输的一般规律的科学。
切略（E.C.Cherry）曾写过一篇早期信息理论史，他从石刻象形文字起，经过中世纪启蒙语言学，直到16世纪吉尔伯特（E.N.Gilbert）等人在电报学方面的工作。
20世纪20年代奈奎斯特（H.Nyquist）和哈特莱（L.V.R.Hartley）最早研究了通信系统传输信息的能力，并试图度量系统的信道容量。现代信息论开始出现。
1948年克劳德·香农（Claude Shannon）发表的论文“通信的数学理论”是世界上首次将通讯过程建立了数学模型的论文，这篇论文和1949年发表的另一篇论文一起奠定了现代信息论的基础。
由于现代通讯技术飞速发展和其他学科的交叉渗透，信息论的研究已经从香农当年仅限于通信系统的数学理论的狭义范围扩展开来，而成为现在称之为信息科学的庞大体系。

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