part2-信息技术总结.pdf

An Introduction of Information An Introduction of Information Technologies for Modern Railway Technologies for Modern Railway Instructor: Xianhai Tan Email：xhtan@ Email： Topics Part1 铁路与铁路信息技术简介 Part2 信息技术概论 Part3 铁路基础知识(铁道概论) Part4 铁路信息系统 Part5 铁路信号和通信设备 Part6 列车控制（通信）网络 Part7 网络监控系统（SCADA ）;车辆运行安 全防范系统--5T系统 Part8 高速铁路安全防范系统 Part9 数字铁路与智慧型高速列车 Part2 信息技术概论 Topics 1. 信息技术的概念 2. 信息科学与信息技术 3. 信息系统的概念 4. 信息技术的发展历史 5. 信息化的基本概念 6. 铁路信息技术及演进 7. 信息技术人才与知识体系 1. 信息技术概念--技术的发展 1900年前后，由于马达、电话的出现，从 物理学科中衍生出了电气工程； 1960年前后，由于三极管、集成电路的发 明，从电气工程中分出了电子工程； 1965年前后，由于计算机的出现和广泛使 用，从电气工程和数学中“长” 出了计算机 科学。 现在，随着互联网在全球的迅速普及，信 息技术从计算机科学和通信科学中分化出 来。 信息的概念 信息既是信息科学的出发点，又是它的过 程，也是它的归宿。 信息科学的出发点是认识信息的本质；它的 过程是要阐明信息的全程运动规律；它的归 宿是利用信息来解决各种实际的问题，达到 各种具体的目的。 信息的定义 究竟什么是信息？信息的本质是什么？信 息能否度量？怎样度量？这些是信息论所 必须回答的问题。 信息一词来源于拉丁文“Information，且 在英文、法语、德语、西班牙语中同字， 以及在俄语、南斯拉夫语中同音，表明了 它在世界范围内使用的广泛性。我国古人 很早就已经知道信息的重要性，认为信息 是可以寻觅、获取的。 信息的定义 就一般意义而言，信息可以理解成消息、情报、知 识、见闻、通知、报告、事实、数据等。 但真正被作为一个科学概念来探讨则是20世纪30 年代的事；而被作为科学为人们普遍认识和利用则 是近几十年的事情。 “信息”使用的广泛性使得我们难以给它下一个确切 的定义。专家、学者从不同的角度为信息下的定义 多达十几种。 下面是其中几种重要的定义： （1）香农对信息的定义 1948年，信息论创始人美国科学家香农 （C. E. Shannon) 在他 发表的著名论文《通信的数学理论》(The Mathematical Theory of Communication ）中，从研究通信系统传输的实质 出发，第一次用数学方法定义“信息就是不确定性的消除量” 。 认为信息具有使不确定性减少的能力，信息量就是不确定性减 少的程度。 所谓不确定性，就是对客观事物的不了解、不肯定。因此，信 息被看成是用以消除信宿 （信息的接收者）对于信源 （信息的 发出者，也称信息源）发出的消息的不确定性。 香农还用概率统计的数学方法来度量不定性被消除的量的大 小。引入了墒的概念（信息与熵恰好是一对相反的量）。 （2）维纳对信息的定义 控制论创始人之一，美国科学家维纳 （V . Wiener)在1948 年发表的名著《控制论—动物和机器中的通信与控制问 题》一书中曾经指出“信息就是信息，不是物质，也不是能 量” 。维纳在《控制论》一书的导言中曾明确地指出：“必 须发展一个关于信息量的统计理论，在这个理论中，单位 信息就是对事物作单一选择时所传