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发布《信息资源管理》复习提纲(原创)(2)  

2010-06-23 16:11:20|  分类: 信息工程 |  标签: |举报 |字号 订阅

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第2章 信息资源管理的理论与方法

21.系统基本概念

l       系统:由部分组成,具有特定功能的结构体系;系统分为自然系统和人工系统

l       系统科学:运用多学科知识,研究系统规律和方法的科学

l       系统工程学:系统科学在系统工程中的应用科学

l       系统科学方法:系统论方法、控制论方法和信息论方法

22.系统论:

研究系统的一般模式,结构和规律的学问,它研究各种系统的共同特征,用数学方法定量地描述其功能,寻求并确立适用于一切系统的原理、原则和数学模型,是具有逻辑和数学性质的一门新兴的科学。

(1)    广义系统论:用系统的理论和观点研究客观事物运动运动发展规律的思想方法。

(2)    狭义系统论:

①     研究系统性质和运动规律的科学体系

②     研究系统性质和运动规律的活动中所涉及的科学理论

③     在这种意义上, 系统论=系统科学

④     系统论的主要内容:  系统学、系统方法、系统工程学

23系统的三个特征

①     由若干要素组成

②     要素之间相互联系,相互作用

③     系统具有特定的功能

24. 构成系统的主要内涵有

(1)    要素

①     基本三要素是:物质、能量和信息

②     要素和系统的地位是相对的,可以相互转化的

(2)    联系

①     是要素构成系统的媒介

②     联系=耦合,两个元素之间相互作用

(3)    结构

①     是要素之间的组织秩序、相对稳定的联系方式

②     结构-作用-联系的统一性

(4) 功能

①             功能是系统的目的,也是系统和外界(环境)的联系,对外产生影响或作用。

②             系统与环境的联系与系统内部要素之间的联系有根本的不同

(5)    环境

①     系统以外与系统相联系的客观事物或另一些系统

②     系统依赖于环境而存在和发展;环境是系统存在和发展的基本条件

③     系统对环境的改造和利用。

25. 系统的描述

①     普通语言描述和数学语言描述

②     定性描述和定量描述

③     结构描述和功能描述

26. 结构描述:使用状态方程组

27.功能描述:输入、系统、输出、反馈四个函数以及他们的拉普拉斯变换

28. 信息论定义:信息论的研究范围极为广阔。一般把信息论分成三种不同类型:

u     (1)狭义信息论是一门应用数理统计方法来研究信息处理和信息传递的科学。

?      它研究存在于通讯和控制系统中普遍存在着的信息传递的共同规律,以及如何提高各信息传输系统的有效性和可靠性的一门通讯理论。

?      通信规律的数理统计方法

u     (2)一般信息论主要是研究通讯问题,但还包括噪声理论、信号滤波与预测、调制与信息处理等问题。

u     (3)广义信息论不仅包括狭义信息论和一般信息论的问题,而且还包括所有与信息有关的领域,如心理学、语言学、神经心理学、语义学等。

29. 信息量:是量度信号(或数据)中信息多少的一个物理量。

u     信息熵: 是信源信号整体的平均不定度(混乱程度),用H(x)表示

u     信息量:是信号中信息多少的程度

是信宿收到信号后消除其中不定性的程度

是获得新知识的量,用I(p)表示

?       在理想情况下,信源发出的信号=信宿接收的信号,即H(x)=I(p)。

30. 香农的信息量公式:

l       无干扰信号:I(x) =H(x) =Σh(xi)= -kΣP(xi)·log2P(xi)

u     状态变量 xi , i=0,1,2, ..n-1

u     信号处于xi状态几率 P(xi)

l       共同信息(Mutual Information)是另一有用的信息度量,它是指两个事件集合之间的相关性。两个事件X和Y的共同信息定义为:

u     I(X,Y) = H(X) + H(Y) - H(X,Y)

u     其中 H(X,Y) 是共有熵(Joint Entropy),其定义为:H(X,Y) = -∑p(x,y)log2p(x,y)

31.信息的特征 ( 目前比较普遍的说法)

?         1)、可识别;

?         2、可转换;

?         3、可传递;

?         4、可加工处理;

?         5、可多次利用(无损耗性);

?         6、在流通中扩充;

?         7、主客体二重性。信息是物质相互作用的一种属性,涉及主客体双方;信息表征信源客体存在方式和运动状态的特性,所以它具有客体性,绝对性;但接收者所获得的信息量和价值的大小,与信宿主体的背景有关表现了信息的主体性和相对性。

?         8、信息的能动性。

?         9、可共享性。这是信息与物质和能量的主要区别。

?         信息的产生、存在和流通,依赖于物质和能量,没有物质和能量就没有能动作用。信息可以控制和支配物质与能量的流动。

★ 注:问题3. 已经指出 信息的主要特征=.可传输性、可以加工性、共享性、时迟性

32. 本教程信息特征的说法(这个说法错,这些特征是信号滴)

①     信息和物质、能量一起构成统一的世界

②     信息是物质固有的根本性质,整个宇宙中到处充满着信息

③     信息只有在物质和事物的运动和变化中才能产生出来

④     信息是物质相互作用过程中的一种反映形式

⑤     信息是物质之间和主客体相互联系的中介

⑥     信息运动具有自身的规律性

⑦     信息的能动性

⑧     信息的积累性和长期的价值性

⑨     信息、知识和情报的区别

33.方法论:.探索认识世界的根本方法的学科称为为方法论,目前国际上的主要方法论有:

笛卡儿方法论、哲学方法论(形而上学、辩证法)、一般科学方法论、具体科学方法、实证论、实践论、统一论、和谐论、最小作用论、场论、混沌论

34. 信息论的方法论功能

(1)    一般方法论功能:  输入-存储-处理-输出,是一切系统所具有的共同特征

(2)    综合思维的功能:  就是抽象的思维的能力,从复杂的客观事物中找到普遍的适用的规律性

(3)    促进定量化模拟化研究的功能

(4)    实现管理和决策的科学化

35. 控制论

l       是一种研究复杂系统控制规律的科学。是自动化技术、信息论、电子计算技术等多门学科和技术相互渗透的一门综合性学科。

l       控制论是研究各种系统的控制和调节的一般规律的科学。它横跨技术系统、生物系统、社会系统和思维系统,是一门横向科学,具有重要的方法论意义。

36控制论基础

(1)  适应:将生物对自然环境的适应性,人类对社会的适应性应用到控制论中,通过控制,让系统在一定范围内适应环境条件的变化。

(2) 调节: 调节就是控制,通过调节达到适应。调节分为开环和闭环两种方式由外界因素形成的调节时开环 的。

(3) 反馈: 用系统输出信号控制(调节)系统状态,以达到稳定输出的目的, 用系统过去的行为结果,调节 系统未来的行为,反馈调节时闭环的。

37. 控制

l       控制是为达到一定的目标值,对系统采取的措施,目标值是控制的稳定点

l       控制是一种负反馈机制

l       从稳定性的概念来看, 负反馈控制是自稳控制

38. 自稳控制原理

①     负反馈是自稳控制系统的基础

②     负反馈回路由测量元件-控制元件-和执行元件和被控对象组成

③     决策以信息为基础,由控制器做出;决策控制能影响系统的状态和输出,而系统的状态和输出又影响决策。

④     决策过程一般是:

           观测状态和目标值

           算出观测状态和目标值之间的偏差

根据偏差做出决策

⑤     信息链把状态与决策控制联系起来, 决策仅依赖有效信息

⑥     制元件的控制量不能超过它作为信息通道的容量

⑦ 通道的和控制器的完好对系统的控制至关重要

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