資訊理論分析方法

㈠ 什麼是論文的方法論

論文的方法論主要是調查法、觀察法、文獻研究法、定性分析法、定量分析法。

調查法是有目的、有計劃、有系統地搜集有關研究對象現實狀況或歷史狀況的材料的方法。

觀察法是研究者根據一定的研究目的、研究提綱或觀察表，用自己的感官和輔助工具去直接觀察被研究對象，從而獲得資料的一種方法。

文獻研究法是根據一定的研究目的或課題，通過調查文獻來獲得資料，從而全面地、正確地了解掌握所要研究問題的一種方法。

定量分析法是在科學研究中，通過定量分析法可以使人們對研究對象的認識進一步精確化。

定性分析法是對研究對象進行「質」的方面的分析。

(1)資訊理論分析方法擴展閱讀：

論文中常用方法：

功能分析法

功能分析法是社會科學用來分析社會現象的一種方法，是社會調查常用的分析方法之一。它通過說明社會現象怎樣滿足一個社會系統的需要（即具有怎樣的功能）來解釋社會現象。

數量研究法

數量研究法也稱「統計分析法」和「定量分析法」，指通過對研究對象的規模、速度、范圍、程度等數量關系的分析研究，認識和揭示事物間的相互關系、變化規律和發展趨勢，藉以達到對事物的正確解釋和預測的一種研究方法。

模擬法（模型方法）

模擬法是先依照原型的主要特徵，創設一個相似的模型，然後通過模型來間接研究原型的一種形容方法。根據模型和原型之間的相似關系，模擬法可分為物理模擬和數學模擬兩種。

探索性研究法

探索性研究法是高層次的科學研究活動。它是用已知的信息，探索、創造新知識，產生出新穎而獨特的成果或產品。

信息研究方法

信息研究方法是利用信息來研究系統功能的一種科學研究方法。美國數學、通訊工程師、生理學家維納認為，客觀世界有一種普遍的聯系，即信息聯系。當前，正處在「信息革命」的新時代，有大量的信息資源，可以開發利用。

信息方法就是根據資訊理論、系統論、控制論的原理，通過對信息的收集、傳遞、加工和整理獲得知識，並應用於實踐，以實現新的目標。信息方法是一種新的科研方法，它以信息來研究系統功能，揭示事物的更深一層次的規律，幫助人們提高和掌握運用規律的能力。

㈡ 信息科學、資訊理論以及信息技術的區別與聯系

信息科學是指以信息為主要研究對象，以信息的運動規律和應用方法為主要研究內容，以計算機等技術為主要研究工具，以擴展人類的信息功能為主要目標的一門新興的綜合性學科。信息科學由資訊理論、控制論、計算機科學、仿生學、系統工程與人工智慧等學科互相滲透、互相結合而形成的。
資訊理論是運用概率論與數理統計的方法研究信息、信息熵、通信系統、數據傳輸、密碼學、數據壓縮等問題的應用數學學科。
信息技術（Information
Technology，簡稱IT），是主要用於管理和處理信息所採用的各種技術的總稱。它主要是應用計算機科學和通信技術來設計、開發、安裝和實施信息系統及應用軟體。它也常被稱為信息和通信技術（Information
and
Communications
Technology,
ICT）。主要包括感測技術、計算機技術和通信技術。
可見三者之間還是有很大的區別的。信息科學是一門涵蓋范圍很大的綜合性科學概念；資訊理論是作為信息科學的一種研究手段之一的一門應用科學。信息技術屬於信息科學的范疇，而資訊理論又是信息科學范疇中用於分析問題的一種應用手段。

㈢ 資訊理論是什麼

資訊理論
開放分類： 哲學、信息

總述 （來源: 資訊理論 南豐公益書院 ）
資訊理論
資訊理論是運用概率論與數理統計的方法研究信息、信息熵、通信系統、數據傳輸、密碼學、數據壓縮等問題的應用數學學科。

資訊理論將信息的傳遞作為一種統計現象來考慮，給出了估算通信信道容量的方法。信息傳輸和信息壓縮是資訊理論研究中的兩大領域。這兩個方面又由信息傳輸定理、信源－信道隔離定理相互聯系。

香農被稱為是「資訊理論之父」。人們通常將香農於1948年10月發表於《貝爾系統技術學報》上的論文《A Mathematical Theory of Communication》（通信的數學理論）作為現代資訊理論研究的開端。這一文章部分基於哈里·奈奎斯特和拉爾夫·哈特利先前的成果。在該文中，香農給出了信息熵（以下簡稱為「熵」）的定義：

H = - ∑ pilogpi
i

這一定義可以用來推算傳遞經二進制編碼後的原信息所需的信道帶寬。熵度量的是消息中所含的信息量，其中去除了由消息的固有結構所決定的部分，比如，語言結構的冗餘性以及語言中字母、詞的使用頻度等統計特性。南豐公益書院

資訊理論中熵的概念與物理學中的熱力學熵有著緊密的聯系。玻耳茲曼與吉布斯在統計物理學中對熵做了很多的工作。資訊理論中的熵也正是受之啟發。

互信息(Mutual Information)是另一有用的信息度量，它是指兩個事件集合之間的相關性。兩個事件X和Y的互信息定義為：

I(X,Y) = H(X) + H(Y) - H(X,Y)
其中 H(X,Y) 是聯合熵(Joint Entropy)，其定義為：

H(X,Y) = - ∑ p(x,y)logp(x,y)
x,y

互信息與多元對數似然比檢驗以及皮爾森χ2校驗有著密切的聯系。

應用

資訊理論被廣泛應用在：
南豐公益書院

編碼學
密碼學與密碼分析學
數據傳輸
數據壓縮
檢測理論
估計理論
資訊理論第一定律

資訊理論是一門用數理統計方法來研究信息的度量、傳遞和變換規律的科學。它主要是研究通訊和控制系統中普遍存在著信息傳遞的共同規律以及研究最佳解決信息的獲限、度量、變換、儲存和傳遞等問題的基礎理論。
資訊理論的研究范圍極為廣闊。一般把資訊理論分成三種不同類型：
(1)狹義資訊理論是一門應用數理統計方法來研究信息處理和信息傳遞的科學。它研究存在於通訊和控制系統中普遍存在著的信息傳遞的共同規律，以及如何提高各信息傳輸系統的有效性和可靠性的一門通訊理論。
(2)一般資訊理論主要是研究通訊問題，但還包括雜訊理論、信號濾波與預測、調制與信息處理等問題。
(3)廣義資訊理論不僅包括狹義資訊理論和一般資訊理論的問題，而且還包括所有與信息有關的領域，如心理學、語言學、神經心理學、語義學等。
信息就是一種消息，它與通訊問題密切相關。1984年貝爾研究所的申農在題為《通訊的數學理論》的論文中系統地提出了關於信息的論述，創立了資訊理論。維納提出的關於度量信息量的數學公式開辟了資訊理論的廣泛應用前景。1951年美國無線電工程學會承認資訊理論這門學科，此後得到迅速發展。20世紀50年代是資訊理論向各門學科沖擊的時期，60年代資訊理論不是重大的創新時期，而是一個消化、理解的時期，是在已有的基礎上進行重大建設的時期。研究重點是信息和信源編碼問題。到70年代，由於數字計算機的廣泛應用，通訊系統的能力也有很大提高，如何更有效地利用和處理信息，成為日益迫切的問題。人們越來越認識到信息的重要性，認識到信息可以作為與材料和能源一樣的資源而加以充分利用和共享。信息的概念和方法已廣泛滲透到各個科學領域，它迫切要求突破申農資訊理論的狹隘范圍，以便使它能成為人類各種活動中所碰到的信息問題的基礎理論，從而推動其他許多新興學科進一步發展。目前，人們已把早先建立的有關信息的規律與理論廣泛應用於物理學、化學、生物學等學科中去。一門研究信息的產生、獲取、變換、傳輸、存儲、處理、顯示、識別和利用的信息科學正在形成。
信息科學是人們在對信息的認識與利用不斷擴大的過程中，在資訊理論、電子學、計算機科學、人工智慧、系統工程學、自動化技術等多學科基礎上發展起來的一門邊緣性新學科。它的任務主要是研究信息的性質，研究機器、生物和人類關於各種信息的獲取、變換、傳輸、處理、利用和控制的一般規律，設計和研製各種信息機器和控制設備，實現操作自動化，以便盡可能地把人腦從自然力的束縛下解放出來，提高人類認識世界和改造世界的能力。信息科學在安全問題的研究中也有著重要應用。

——摘自《安全科學技術網路全書》（中國勞動社會保障出版社，2003年6月出版）

㈣ 什麼是資訊理論

資訊理論是將信息的傳遞作為一種統計現象來考慮，給出了估算通信信道容量的方法。信息傳輸和信息壓縮是資訊理論研究中的兩大領域。這兩個方面又由信息傳輸定理、信源－信道隔離定理相互聯系。

實踐證明，世界上一切事物都在運動變化之中，在這種運動和變化之過程中，就會發出各種各樣的信息，內部的變化可以反映到外部，外部的表現反映內在的實質。

整體的變化可以反映於局部，局部的變化影響整體。人類在世界上生存，就必須認識信息、利用信息，否則就無法生存，例如預防和躲避自然災害、發明創造工具、發展生產、科學試驗等等，都是受某些信息的啟示。

戰爭更離不開信息，例如我國周代已利用烽火台傳遞戰爭的信息。

凡此種種，一言以蔽之，從有人類的那一天開始，人類就生活在信息的海洋里，一時一刻也離不開信息，而關鍵的問題就是如何認識信息，利用信息，以改變自己的生存條件、創造更好的生活環境。

(4)資訊理論分析方法擴展閱讀

人類需要信息，而且還要傳遞信息，語言的作用就是傳遞信息，也是最好的信息傳遞方法，但是語言因受距離的限制，超出聲音的可達范圍即失去傳遞的作用，又易受外界噪音的干擾，於是人類又發明了文字，文字也是傳遞信息的一種方式，但亦有一定的局限性，因而人類叉不斷地創造許許多多的信息傳遞方法。

傳遞信息的目的是為了做出合理的決策，盡管人類對信息的認識、利用源遠流長，即信息反饋。但真正對信息理論的研究，僅僅只有半個多世紀的歷程，其突破點首先是從信息傳遞方法開始的。

1922年卡橙闡明了邊帶問題理論，提出信號保護法則，即信號在調制（編碼）過程中頻譜展寬法制。可以說是資訊理論的先導。

當信源和信宿已給定、信道也已選定後，決定信息系統性能就在於編碼器和解碼器。設計一個信息系統時，除了選擇信道和設計其附屬設施外，主要工作也就是設計編解碼器。一般情況下，信息系統的主要性能指標是它的有效性和可靠性。

有效性就是在系統中傳送盡可能多的信息；而可靠性是要求信宿收到的信息盡可能地與信源發出的信息一致，或者說失真盡可能小。

最佳編解碼器就是要使系統最有效和最可靠。但是，可靠性和有效性往往是相互矛盾的。越有效常導致不可靠，反之也是如此。

㈤ 現代機械的設計方法有哪些

機械設計的現代設計方法：
一、專業現代
由機械設計和計算機專業人員共同開發的計算機軟體，能夠反映和描述機械產品在實際工況下的各種損傷、失效和破壞的機理，可以定量分析和計算機械零件和機械的動態行為，並形成固定的設計程序，這就是專業的現代設計方法，如：振動分析和設計，摩擦學設計，熱力學傳熱設計，強度、剛度設計，溫度場分析等等。這些軟體都是在傳統的設計方法基礎上，應用計算機技術開發出來的。例如：用Pro/M軟體分析機械裝置的動態特性，用ANSYS軟體分析應力都是這方面很好的例子，為准確判斷裝置的可靠性和選擇設計參數奠定了基礎。
二、通用現代
為了滿足機械產品性能的高要求，在機械設計中大量採用計算機技術進行輔助設計和系統分析，這就是通用的現代設計方法。常見的方法包括優化、有限元、可靠性、模擬、專家系統、CAD等。這些方法並不只是針對機械產品去研究，還有其自身的科學理論和方法。
1、優化設計
機械優化設計是最優化技術在機械設計領域的移植和應用，其基本思想是根據機械設計的理論，方法和標准規范等建立一反映工程設計問題和符合數學規劃要求的數學模型，然後採用數學規劃方法和計算機計算技術自動找出設計問題的最優方案。它是機械設計理論與優化數學、電子計算機相互結合而形成的一種現代設計方法。
2、模擬與虛擬設計
計算機模擬技術是以計算機為工具「建立實際或聯想的系統模型」並在不同條件下對模型進行動態運行實驗的一門綜合性技術。而虛擬技術的本質是以計算機支持的模擬技術為前提，在產品設計階段，實時地並行地模擬出產品開發全過程及其對產品設計的影響，預測產品性能、產品製造成本、產品的可製造性、產品的可維護性和可拆卸性等，從而提高產品設計的一次成功率。這種方法不但縮短產品開發周期，也實現了縮短產品開發與用戶之間的距離。
3、有限元設計
這種方法是利用數學近似的方法對真實物理系統（幾何和載荷工況）進行模擬。還利用簡單而又相互作用的元素，即單元，就可以用有限數量的未知量去逼近無限未知量的真實系統。它不僅能用於工程中復雜的非線行問題、非穩態問題的求解，而且還可用於工程設計中進行復雜結構的靜態和動力分析，並能准確地計算形狀復雜零件的應力分布和變形，成為復雜零件強度和剛度計算的有力分析工具。
4、模糊設計
它是將模糊數學知識應用到機械設計中的一種設計方法。機械設計中就存在大量的模糊信息。如機械零部件設計中，零件的安全系數往往從保守觀點出發，取較大值而不經濟，但在其允許的范圍內存在很大的模糊區間。機械產品的開發在各階段常會遇到各種模糊問題，雖然這些問題的特點、性質及對計策的要求不盡相同，但所採取的模糊分析方法是相似的。它的最大特點是，可以將各因素對設計結果的影響進行全面定量地分析，得出綜合的數量化指標，作為選擇決斷的依據。
機械設計是機械工程的重要組成部分，是機械生產的第一步，是決定機械性能的最主要的因素。機械設計的努力目標是：在各種限定的條件(如材料、加工能力、理論知識和計算手段等)下設計出最好的機械，即做出優化設計。優化設計需要綜合地考慮許多要求，一般有：最好工作性能、最低製造成本、最小尺寸和重量、使用中最可靠性、最低消耗和最少環境污染。這些要求常是互相矛盾的，而且它們之間的相對重要性因機械種類和用途的不同而異。設計者的任務是按具體情況權衡輕重，統籌兼顧，使設計的機械有最優的綜合技術經濟效果。過去，設計的優化主要依靠設計者的知識、經驗和遠見。隨著機械工程基礎理論和價值工程、系統分析等新學科的發展，製造和使用的技術經濟數據資料的積累,以及計算機的推廣應用,優化逐漸舍棄主觀判斷而依靠科學計算。

㈥ 資訊理論講述的是什麼問題

資訊理論是由美國數學家香農創立的，它是用概率論和數理統計方法，從量的方面來研究系統的信息如何獲取、加工、處理、傳輸和控制的一門科學。信息就是指消息中所包含的新內容與新知識，是用來減少和消除人們對於事物認識的不確定性。信息是一切系統保持一定結構、實現其功能的基礎。狹義資訊理論是研究在通訊系統中普遍存在著的信息傳遞的共同規律、以及如何提高各信息傳輸系統的有效性和可靠性的一門通訊理論。廣義資訊理論被理解為使運用狹義資訊理論的觀點來研究一切問題的理論。資訊理論認為，系統正是通過獲取、傳遞、加工與處理信息而實現其有目的的運動的。資訊理論能夠揭示人類認識活動產生飛躍的實質，有助於探索與研究人們的思維規律和推動與進化人們的思維活動。

㈦ 論文的研究方法有哪些

1、歸納方法與演繹方法：歸納就是從個別事實中概括出一般性的結論原理;演繹則是從一般性原理、概念引出個別結論。歸納是從個別到一般的方法;演繹是從一般到個別的方法。

門捷列夫使用歸納法，在人們認識大量個別元素的基礎上，概括出了化學元素周期律。後來他又從元素周期律預言當時尚未發現的若干個元素的化學性質，使用的就是演繹法。

2、分析方法與綜合方法：分析就是把客觀對象的整體分為各個部分、方面、特徵和因素而加以認識。它是把整體分為部分，把復雜的事物分解為簡單的要素分別加以研究的一種思維方法。

分析是達到對事物本質認識的一個必經步驟和必要手段。分析的任務不僅僅是把整體分解為它的組成部分，而且更重要的是透過現象，抓住本質，通過偶然性把握必然性。

3、因果分析法：就是分析現象之間的因果關系，認識問題的產生原因和引起結果的辯證思維方法。使用這種方法一定要注意到真正的內因與結果，而不是似是而非的因果關系。

要注意結果與原因的逆關系，一方麵包括「用原因來證明結果」，同時也包括「用結果來推論原因」。不同的事物，一般都一身二任，既是原因，又是結果，而且一個結果往往有不同層次的幾個原因。因此，在研究過程中，對所分析的問題必須尋根究底。

4、比較分析法：比較分析法又稱類推或類比法。它是對事物或者問題進行區分，以認識其差別、特點和本質的一種辯證邏輯方法。在資料不多，還不足以進行歸納和演繹推理時，比較分析法更具有價值。康德說：「每當理智缺乏可靠論證的思路時，類比這個方法往往能指引我們前進。」

5、定性分析法與定量分析法：就是通過確定事物的質的關系和數量關系以認識問題和分析問題的辯證思維方法。任何事物或任何問題都是質和量的統一，事物的質量。表現為一定的量，又表現為一定的質。

因此，在研究中，只有弄清質的方面，又弄清量的方面，才能找出其中規律性的問題。在研究中，定性分析就是據事論理，劃清事物質的界限。定量分析就是對問題的規模、范圍、數目等數量關系的情況及變化，進行精確的統計，計算、分析、對比，就是弄清事物發展中量的變化關系。

6、觀察法：觀察法是指研究者根據一定的研究目的、研究提綱或觀察表，用自己的感官和輔助工具去直接觀察被研究對象，從而獲得資料的一種方法。科學的觀察具有目的性和計劃性、系統性和可重復性。

7、文獻研究法：文獻研究法是根據一定的研究目的或課題，通過調查文獻來獲得資料，從而全面地、正確地了解掌握所要研究問題的一種方法。文獻研究法被子廣泛用於各種學科研究中。

(7)資訊理論分析方法擴展閱讀：

任何一項研究都離不開方法的支撐。沒有研究方法的科學研究是不存在的，沒有研究方法，其研究就成了無源之水、無本之木，就不是真正的研究。

1、培根用實驗法最早發現了熱的運動本質；

2、笛卡兒用他提出的直覺——演繹創立了解析幾何學；

3、伽利略用實驗——數學方法發現了自由落體定律，運用理想實驗出現了慣性定律，開創了動力學研究的先河；

4、牛頓用公理化的方法、歸納與演繹的方法完成了經典力學體系；

5、湯姆生、盧瑟福、玻爾等用模型化的方法揭開了物質微觀粒子的結構，建立了各種原子結構模型；

6、愛因斯坦運用理想實驗方法、演繹方法和各種非理性的直覺、頓悟方法創立了相對論；

7、康德和拉普拉斯運用思辨的方法與假說方法提出了天體演化學說；

8、拉瓦錫用定量方法、理論思維方法創立了氧化學說；

9、凱庫勒以基本靈感與想像發現了苯的環狀結構式；

10、門捷列夫用分類、比較法發現了元素周期表；

11、海特勒與倫敦等把量子力學的理論引入了化學研究，創立了量子化學。

達爾文用觀察法、實驗法、分類法、比較法等提出了進化論。從中不難發現，這些物理學、化學、天文學等自然科學領域的研究成果都是通過各種各樣的方法來實現的。吳文俊的數學、袁隆平的雜交水稻等最新研究成果也都是採用新的方法取得的，因此，要想做好研究工作，取得一定研究成果，必須使用一定的研究方法。