信号只是信息的载体
1. 信号的基本概念
信号是用来传输信息的,是信息的载体,是反映信息的物理量。一定的信号可以表达某种信息。如我国古代长城上的烽火台,就是利用烽火来传递边疆警报的,这种光信号的传输,构成了最原始的光通信系统;许多古城里的钟鼓楼,是利用击鼓鸣金来报送时刻或传达命令,这是声信号的传输;以后出现的电报、电话,将点、划、空不同的组合作为代码,传输字母或数字,或将声信号(语言)转变为电信号沿导线传送,这是最初的电信号传输;再后又致力于研究用电磁波传送无线电信号,实现了无线电通信、电视、电传等。
在地震勘探中,是利用爆炸、空气枪、电火花或重锤等作为震源,在地下介质中激发地震波(弹性波)。这种波在地下介质中传播,经过地层界面(波阻抗界面或速度界面)的透射、反射或折射,在地面或井中被检波器接收,转换成电信号(模拟的或数字的)记录在磁带上。通过模拟或数字信号处理,可以了解地壳的构造或岩性变化,达到寻找和勘探有用矿物或石油、天然气的目的。这里所用的是弹性波信号。
信号的类型多种多样,这些信号有的是相关的,有的是独立的,各有其不同的性质。但是信号都有一个共同的表现形式,即都是时间的函数。若将物理量与时间的变化关系描绘成图形,就是所谓的信号波形。信号只是消息或信息传输的一种形式,而信息则是信号的具体内容。因此我们所提取的地层介质的有效信息就寄寓在变化的波形之中。
图2-1-1就是一个实测的地震信号波形。该波形反映出两个反射层的反射。它将地面的振动信号通过检波器转换为电信号后,传输到地震仪的记录系统中。由于电信号具有更便于测量、传输、转换和处理等优点,因此,在地球物理勘探的实际数据采集中,均是通过专门仪器将非电信号转换为电信号进行传输。例如地震勘探的检波器就是将振动信号转换为电信号进行传输;地球物理勘探的瞬变电磁测量、探地雷达测量、质子磁力仪、数字重力仪,放射性勘探仪器等,也均是转换为电信号记录下来,并在接收端或经过处理后还原为原始的信息。将原始的信息结合地质资料进行分析研究,解释推断出地下岩土介质的性质和资源环境等分布情况,达到解决地质问题的目的。
图2-1-1 地震信号波形图
在地球物理勘探中,采集来的信号经常是多变量的函数。例如地震记录上,地震波形既是空间变量的函数(如波剖面图),又是时间变量的函数(如由检波器接收到的随时间变化的振动图形);在磁法勘探中,沿剖面的磁场强度分布可表示为随空间x变化的一维函数f(x);磁场强度等值线图上就是变量x和y的二维函数f(x,y);活动图像信号可表示为空间变量x、y和时间变量t的函数f(x,y,t),如三维地震勘探波形记录图。
2. 信息和信号的区别
信号是运载消息的工具,是消息的载体。从广义上讲,它包含光信号、声信号和电信号等。例如,古代人利用点燃烽火台而产生的滚滚狼烟,向远方军队传递敌人入侵的消息,这属于光信号;当我们说话时,声波传递到他人的耳朵,使他人了解我们的意图,这属于声信号;遨游太空的各种无线电波、四通八达的电话网中的电流等,都可以用来向远方表达各种消息,这属电信号。人们通过对光、声、电信号进行接收,才知道对方要表达的消息。信息的基本定义信息是物质运动规律总和。二、信息的通俗哲学表达通俗哲学表达就是信息是物质世界的运动状态与转换方式,是物质的本质属性。在这里,物质泛指一切人类和动物可以识别的可能的研究对象,包括人类不断的增进认识的外部宇宙世界的物质客体,也包括主观世界的精神现象;“运动”泛指一切意义上的变化,包括机械运动、化学运动、思维运动和社会运动;“运动方式”是指事物运动在时间上所呈现的多种复合复杂过程;“运动状态”则是事物运动在空间上所展示的形态。举例说明:人们有时间就是生命,质量就是企业的生命,信息就是指令,信息就是商机,这在某种层面上,充分地揭示了信息是物质世界的内在规律。而人们掌握的某种信息只不过是无视表现规律的一部分内容!
3. 信号为什么是时间函数信号是消息的载体,图片就是一种消息,那信号就是载着图片的,怎么载的呢
能消除不确定的性的东西,都可以称之为信息。
信号= signal
消息=message
信息=information
从英文理解,可以更好的理解他们之间的关系。
信息是能消除事物不确定性的一种东西。如果你今后学习信息论,你就知道。
消息,就是双方或者多方沟通,传递的信息。
而信号,就是消息的内容。
比如,“我明天想请你去看电影”。这是一个信息。
我给你发个短信,这是一个消息。
短信在空中由电波传送,电波的波形,随着时间,其波形的形状岁时间便函,是一个时间的函数。就是一个信号。
再比如你的你提到的,
一幅图的内容是一个信、信息
你给我发送一个Mail将这封图片发送给我,这个mail就是一个消息
具体到这幅图是怎么在网络上传送的,这就是图片的编码和传送的。总的来说
这幅图就是按照一定的方式,变成了一个无线或者有线的电波,从一台机器,传送到另外一台机器,那当然是一个电信号了。
电信号,当然可以看成是一个时间的函数。