Chap1 思考题与习题 参考答案
1.1 信息论与编码技术研究的主要内容是什么？
信息论是一门应用概率论、随机过程、数理统计和近代代数的方法，来研究广义的信息传输、提取
和处理系统中一般学科。编码技术研究的主要内容是如何既可靠又有效地传输信息。
1.2
简述信息理论与编码技术的发展简史。
1948 年香农在贝尔系统技术杂志上发表了两篇有关
“通信的数学理论”的文章。在这两篇论文中，
他用概率论测度和数理统计的方法系统地讨论了通信的基本问题，得出了及格重要而带有普遍意义的结
论，并由此奠定了现代信息论的基础。
从 1948 年开
始，信息论的出现引起了一些有名的数学家如柯尔洛夫、A.Feinstein、J.Wolfowitz 等
人的兴趣，他们将香农已得到的数学结论做了进一步的严格论证和推广，使这一理论具有更为坚实的数
学基础。
在研究香农信源编码定理的同时，另外一部分科学家从事寻找最佳编码（纠错码）的研究工作，并
形成一门独立的分支——纠错码理论。
19
59 年香农发表了“保真度准则下的离散信源编码定理”，首先提出了率失真函数及率
失真信源
编码定理。从此，发展成为信息率失真编码理论。
香农 1961 年
的论文“双路通信信道”开拓了网络信息论的研究。
现在，信息理论不仅在通信、计算机以及自动控制等电子学领域中得到直接的应用，而且还广泛地
渗透到生物学、医学、生理学、语言学、社会学、和经济学等领域。
1.3
简述信息与消息、信号的定义以及三者之间的关系。
信息就是事物运动的状态和方式，就是关于事物运动的千差万别的状态和方式的知识。
用文字、符号、数据、语言、音符、图像等能够被人们感觉器官所感知的形式，把客观物质运动和
主观思维活动的状态表达出来成为消息。
把消息变换成适合信道传输的物理量，这种物理量称为信号。
它们之间的关系是：消息中包含信息，是信息的载体；信号携带消息，是消息的运载工具。
1.4 简述一个通信系统包括的各主要功能模块及其作用。
通信系统主要分成下列五个部分：
（1）信息源。
信源是产生消息和消息序列的源。
（2）编码器。
编码是把消息变换成信号的措施。
（3）信道。信道是指通信系统把载荷消息的信号从甲地传到乙地的媒介。
（4）译码器。译码就是把信道输出的编码信号（已叠加了干扰）进行反变换。
（5）信宿。 信宿是消息传送的对象，即接收消息的人或机器。
1.5 你有没有接触与考虑过信息与信息的测度问题，你如何理解这些问题？
略。
1.6 什么是事物的不确定性？不确定性如何与信息的测度发生关系？
由于主、客观事物运动状态或存在状态是千变万化的、不规则的、随机的。所以在通信以前，收信
者存在“疑义”和“不知”，即不确定性。
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