信号与信息

8.1　信号与信息

一般而言，信号就是指物理信号，它是可以被观测到的物理现象。如通常所说的光的、热的、声的、机械震动等现象，都是物理信号。

数据是抽象的符号，用来表示或描述信息。只有数据按照确定的编码规则给予约定后才形成信息，因此，信息是具有特定含义的数据。

信息是抽象的，信号是具体的、客观的。

信息隐含于信号之中，必须对信号进行必要的分析和处理才能从中提取出所需要的信息。信号是信息的表现形式。

信号是信息的载体，它借助物理媒介传送信息。

从信号中获取信息的渠道有以下两条。

①直接观测对象——借助被测对象发出的真实信号直接获取信息。例如，通过观测化学反应器中的温度、压力、流量等随时间变化的信号可以获取化工过程的信息;通过观测机械零件和建筑结构中的应力、变形等信号可以获取机械或建筑物的状态信息等等。

②通过人与人之间的交流——用符号对信息进行编码，然后以信号的形式传送出去，人们在收到这种编码信号并对它进行必要的处理(译码)之后间接获取信息。例如书籍、报刊用的是文字符号编码，交谈、演讲用的是语音信号编码，数字系统中使用的是数字信号编码等等，它们传递的是预先编制好的信息。

【例8.1-1】如下说法不正确的是(　)。

(A)可以通过数字信号来表示、存储、处理、传递信息

(B)信息是具有特定含义的数据

(C)书籍、报刊上的文字符号是信息，而不是信号

(D)化学反应器中的温度是原始的物理信号

解:答案为选项(C)。

当符号按照确定的编码规则编码，被用来表示特定信息时，才称其为数据。报刊、书籍上的符号仅仅是文字符号的编码，其描述内容只有理解了才反映信息。温度仅是信号，其温度的高低描述了问题的实质。所以答案为(C)。

【例8.1-2】如下说法不正确的是(　)。

(A)信号是具体的，信息是抽象的　(B)信息隐含于信号之中

(C)信息是可以直接观测到的　　　(D)信号是信息的表现形式

解:答案为选项(C)。

信号是指物理对象上可被观测到的现象。从对象本身发出并直接为人们感受到的信号，它包含对象的原始信息，所以说“信号是信息的表现形式”。信号是具体的，信息是抽象的。信息必须以信号为载体，才能通过物理媒体进行传输和处理。所以答案为(C)。