信息动力学导论PDF电子书下载

前言 1

第1章 信息的定义与解释 1

1.1 信息的一般定义 1

1.1.1 自然科学的定义 1

1.1.2 哲学的定义 4

1.2 信息的本体定义 5

1.2.1 物质与意识界定信息的原则 5

1.2.2 信息与物质、意识的关系 5

1.2.3 信息是本体论与认识论的桥梁 6

1.2.4 隐性信息是理解信息内容的关键 6

1.3 信息定义的论证 8

1.3.1 信息形态分类 8

1.3.2 信息的本体性质 8

1.3.3 信息的共时性 9

1.3.4 信息的历时性 11

1.4 信息的知识论定义 12

1.5 信息的标准化定义 15

1.5.1 定义的概念 15

1.5.2 定义的组成与种类 16

1.5.3 定义的规则 16

1.5.4 定义不同于解释 17

1.5.5 信息的定义模式 17

1.6 信息本质的讨论 17

参考文献 20

第2章 知识与信息 22

2.1 知识的哲学本质 22

2.2 知识与信息的本质区别 25

2.3 知识、信息的异化 28

2.3.1 用词含义的异化过程 28

2.3.2 用词形式的异化过程 29

2.3.3 用词的各种异化形式 30

2.4 相关用词的讨论 33

参考文献 35

第3章 信息论概述 37

3.1 狭义信息论的论述 37

3.2 信息的不确定性 38

3.3 概率的基本知识 40

3.3.1 基本概念 41

3.3.2 概率的定义和公式 42

3.3.3 离散型随机变量的概率分布 45

3.3.4 连续型随机变量的概率密度 45

3.3.5 随机过程 46

3.3.6 随机过程的分布函数 46

3.4 信息论的基本知识 47

3.4.1 单符号离散信源 47

3.4.2 自信息 47

3.4.3 条件自信息 48

3.4.4 平均自信息 49

3.4.5 互信息 49

3.4.6 条件互信息 50

3.4.7 平均互信息 51

3.4.8 马尔可夫过程 51

3.5 熵与信息 53

3.5.1 信息传输速率 54

3.5.2 信息率失真理论 54

3.6 最大信息熵原理 55

3.6.1 拉格朗日乘子法则 56

3.6.2 隐函数极值原理 57

3.6.3 最大信息熵求解 58

3.7 信息熵的讨论 59

参考文献 61

第4章 信息的广义性概述 63

4.1 物质的属性 63

4.2 信息在物质属性中的意义 66

4.2.1 信息在认识上的意义 66

4.2.2 信息在语言上的意义 66

4.3 信息的广义发展 68

4.3.1 广义信息论的来源 68

4.3.2 狭义信息论的不足 70

4.3.3 广义信息公式 70

4.3.4 关于概率命题和模糊命题的评价 71

4.3.5 广义信息公式和广义互信息公式的应用 71

4.4 解读学科分类 73

4.4.1 《学科分类与代码》统计分析 73

4.4.2 信息相关学科 76

4.4.3 高校的信息学科定位 78

4.5 信息研究限度的讨论 80

参考文献 81

第5章 信息动力学的产生 83

5.1 信息哲学概述 83

5.2 信息动力学的意义 86

5.3 信息量在系统中的传递 89

5.4 信息的动力系统 91

5.4.1 动力系统的描述 92

5.4.2 动力（学）系统的概念 94

5.4.3 动力系统的相空间重构技术 96

5.4.4 动力系统解的存在及特征 97

5.5 遍历理论概述 99

5.5.1 保测变换与遍历定理 101

5.5.2 微分动力系统的遍历理论 102

5.5.3 各态历经性 104

5.6 吸引子的概念 106

5.6.1 奇异吸引子 106

5.6.2 平庸吸引子 107

5.7 确定性混沌 108

5.8 信息动力学的讨论 112

参考文献 113

第6章 信息的动力学过程 115

6.1 物质的动力学 115

6.1.1 运动空间的确定 115

6.1.2 网络交换分类 117

6.1.3 过程与状态 121

6.2 物质与时间的相关理论 122

6.2.1 基本描述 122

6.2.2 统计分布 123

6.2.3 统计独立性 126

6.2.4 刘维定理 128

6.2.5 量子统计 129

6.2.6 熵 131

6.2.7 物质波 133

6.2.8 距离函数 134

6.3 信息传输速率 136

6.3.1 等长码的信息传输速率 136

6.3.2 变长码的信息传输速率 137

6.3.3 离散无记忆信源的熵 137

6.3.4 离散信源的时间熵 138

6.3.5 信道容量 139

6.3.6 编码效率 140

6.3.7 信道分类 141

6.3.8 信道带宽与信道容量 142

6.3.9 香农公式 142

6.3.10 奈奎斯特准则 144

6.4 信息熵与时间的讨论 145

参考文献 147

第7章 信息动力学理论 149

7.1 信息动力学综述 149

7.1.1 信息的理论基础 149

7.1.2 玻尔兹曼分布定律 151

7.1.3 麦克斯韦妖 153

7.2 三种熵之间的关系 155

7.2.1 三种熵 155

7.2.2 相互推导与比较 157

7.2.3 信息熵与热力学熵的公式关系 161

7.2.4 热力学熵变的判定 163

7.3 原著解读 164

7.3.1 《通信的数学理论》中文译文的理解 165

7.3.2 信息熵与其他熵的区别 168

7.4 信息动力学的假说 169

7.5 信息动力学原理 172

7.5.1 动力学原理的引出 172

7.5.2 质量作用定律 173

7.5.3 精细平衡原理 173

7.5.4 信息量传送过程 174

7.6 信息动力学理论的讨论 175

参考文献 178

第8章 信息量的测量 179

8.1 信息的量纲 179

8.1.1 位／字节／字 179

8.1.2 时钟同步信号 180

8.1.3 面向连接服务／无连接服务 180

8.1.4 端口通道化 181

8.1.5 信号功率计数单位 181

8.2 信息传送速度 182

8.2.1 信息流 182

8.2.2 信息速度公式 183

8.3 信息速度测试 185

8.3.1 速度与能量 185

8.3.2 速度与起始信息量 188

8.3.3 速度与转换次数 189

8.3.4 速度与传输距离 190

8.3.5 速度与外接存储设备 192

8.3.6 速度与数据库设计因素 193

8.4 信息量公式的说明 194

8.5 信息传送能量最低原理 196

8.5.1 信息传送的能量计算 197

8.5.2 噪声对信息传送的影响 198

8.6 信息量测试的讨论 199

参考文献 204

编后 205