信息管理原理与方法 全套课件.ppt

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1、何 斌 张立厚 主编,信息管理原理与方法,目 录,第1章 信息与信息管理 第2章 信息的收集 第3章 信息组织 第4章 信息存储与检索 第5章 信源编码 第6章 信道编码 第7章 信息安全与信息加密 第8章 信息加工 第9章 信息与决策 第10章 信息管理案例分析,1.1 信息 1.1.1 信息的含义 1.1.2 数据、信息和知识的关系 1.1.3 信息的特性 1.1.4 信息与物质、能量的关系 1.1.5 信息的类型 1.2 信息的度量 1.2.1信息的描述 1.2.2信息的香农测度 1.3 信息的生命周期 1.4 信息化与信息化建设 1.5 信息管理 1.6 信息管理学,第1章 信息与信息

2、管理,学习目标,（1）理解和掌握信息的基本概念； （2）理解和掌握信息管理的基本概念、内涵 和重要性； （3）掌握信息描述的方法和信息的香农测度； （4）理解和掌握信息生命周期的七个阶段； （5）理解信息化的概念，了解我国信息化建设的 内容； （6）理解和掌握信息管理的概念、原理、组织 机构和发展历程； （7）理解信息管理学的学科性质和学科体系。,1.1 信息,1.1.1 信息的含义 哈特莱（R. V. Hartley）信息- 1928年 信息是选择通信符号的方式(符号的组合与排列)。 系统论观点 信息是系统内部联系的特殊形式。 控制论观点 信息为对外界进行调节并使调节为外界所接受时与外界相互

3、作用所获取的东西。 经济学和管理学观点 信息泛指一般的数据、资料、消息、情报和知识等。 信息论观点 信息是可以获得、变换、传递、存储、处理、识别和利用的一般对象， 它能为实现目标排除意外性、增加有效性。 信息量是随机不确定性程度的减少，可以用概率熵度量。 钟义信的信息：本体论层次信息+认识论层次信息,1.1 信息,1.1.1 信息的含义 钟义信的信息：本体论层次信息+认识论层次信息 本体论层次信息是指事物运动状态及其变化的方式。 认识论层次信息是主体所感知或表述的事物运动状态及其 变化的方式。 我们改进的信息定义 本体论层次信息定义为事物运动的表征（即表现出来的特 征），它包括事物内部结构和外

4、部联系的状态及方式。 认识论层次信息定义为主体所感知或表述的事物运动的表 征，它包括事物运动表征的形式、含义和效用，借用语言 学中的相应概念，分别称为语法信息、语义信息和语用信息。,1.1 信息,1.1.1 信息的含义 在掌握信息概念时，必须抓住以下三个要点： （1）信息是一个独立的科学概念。信息既不是物质，也不是能量，而 是一个与物质和能量既有联系又有区别的概念。 （2）研究信息的概念时，一定要分清层次，而不能笼统视之。 本体论层次的信息概念是一种纯客观的概念，它仅关心“事物运动表现特征的客观存在”。而认识论层次的信息概念是在主体立场上从主客观的关系上来看问题的，它不仅关心主体感知或表述的“

5、客观存在的事物运动的表现特征”本身（即其外在形式），而且关心其逻辑含义及其效用。 （3）信息有“为主体消除或减少某种不确定性”的作用，它所消除或减少的不确定性越多，则表示主体收到的信息量越多。,1.1.2 数据、信息和知识的关系 数据（Data）是载荷或记录信息并使之按照一定规则排列组合的物理符号。 信息是数据载荷的内容。同一信息的数据表现形式可以多样。 知识是信息接收者通过对信息的提炼和推理而获得的认识，是人类通过信息对事物运动规律的把握，是人的大脑通过思维重新组合的、系统化的信息集合。 三者关系如图1.1,1.1 信息,图1.1 数据、信息和知识的包含关系,1.1.3 信息的特性 1普遍性

6、：信息是无处不在的，也是无时不在的 2无限性：客观事物是无限的，它所产生的信息必然是无限的。信息 的无限性还表现为信息可以无限扩展 。 3共享性：可复制、传播或分配给众多用户，为大家所共享。 4存储性：可借助于存储介质，如纸张、磁带、磁盘、光盘等。 5不增值性：信息量在传递过程中具有不增值性。把一份信息复制一 次，信息量并不会增加一倍。 6时效性（动态性）：信息从产生到对解决特定问题完全失去效用 的过程构成信息的生命周期。 7可加工性（可变换性）：可编码转换，可加工提炼。 8真伪性：一个信息可能符合实际情况，也可能与实际情况不符合。 9有用性：提供决策支持。信息的有用性是相对的。,1.1 信息

7、,1.1.4 信息与物质、能量的关系 1. 信息与物质、能量之间的区别 首先，信息不同于物质。 其次，信息也不同于能量。 2. 信息与物质、能量之间的联系 信息与物质、能量之间的联系集中体现在三者都统一于物质，物质是第一性的，能量和信息都源于物质。 （1）物质是信息的源泉。 （2）信息与能量密不可分。 （3）信息与物质、能量可以相互转化。,1.1 信息,1.1.5 信息的类型 以决策目标为准则，信息可以划分为 有用信息、无用信息、有害信息。 按信息产生的领域分类，有 工业信息、农业信息、军事信息、政治信息、管理信息。 按信息源的性质来分类，有 语言信息、图像信息、文字信息等。 从对信息的掌握程

8、度来看，有 确定性信息和不确定性信息。 从信息的性质来看，有 语法信息、语义信息、语用信息。,1.1 信息,信息的度量就是从数量关系上把握信息。 1.2.1 信息的描述 1概率信息的描述 用概率空间（X, P）刻画事物运动的整体表征 2偶发信息的描述 定义（X, Q）和(X, Q*)为先验可能度空间和后验可能度空间，用它们来描述偶发信息。 3模糊信息的描述 用隶属度空间的变化来描述模糊信息。 4确定型信息的描述 用确定性的数学模型来表示。,1.2 信息的度量,1.2.2 信息的香农测度 香农测度的基本思想： 信息是用来消除不确定性的，信息的数量可以用被消除掉的不确定性的大小来度量，而这种不确定

9、性是由随机性引起的，可以用概率来描述。因此，香农测度可用来度量随机事件选择结果的不确定性的大小。,1.2 信息的度量,1.2.2 信息的香农测度 香农熵公式：假设有随机事件集合x1,x2,xN，出现的概率分别为p1,p2,pN，满足 则随机事件集合x1,x2,xN 的香农测度为 其中K为正常数。,1.2 信息的度量,1.2.2 信息的香农测度 香农熵的性质： （1）对称性（2）归一性（3）可扩展性 （4）确定性（5）极值性（6）香农不等式 度量单位（对数的底不同时单位也不同） 底为2：比特（bit） 底为e：奈特（nat） 底为10：迪特（dit）,1.2 信息的度量,1.3 信息的生命周期,

10、信息的生命周期包括七个阶段： (1)信息收集 信息收集是指确定信息需求，并获得这些信息。 信息收集的主要途径有： 查找现有数据；调查研究；实验观察。 主要方法有三种：自上而下的广泛收集；有目的的专项收集；随机累积法。 (2)信息组织 信息组织，即信息的序化，是按照一定的科学规则和方法，通过对信息的外在特征和内容特征的描述与序化，实现无序信息流向有序信息流的转化，从而保证用户对信息的有效获取和利用以及信息的有效流通和组合。,1.3 信息的生命周期,信息的生命周期包括七个阶段： (2)信息组织 信息组织形成信息表达，信息表达一般要遵循以下三项原则： 准确； 简洁明了； 便于存储、传输。 文字表述、

11、数字表示和图形表示是最常用的三种信息表示方法。 (3)信息存储 信息存储是将信息保存起来。 信息存储要解决的问题是确定存储哪些信息、存储信息的时间、存储信息的方式以及存储信息所需要的介质等。 (4)信息检索 对信息的查找和选取工作。可视为信息库的“输出”和“获取”。,1.3 信息的生命周期,信息的生命周期包括七个阶段： (5)信息传输 信息传输是指把人们需要的信息从空间中的一点送到另一点。 信息传输的核心问题是如何准确、迅速、安全和可靠地完成传输的任务。 (6)信息加工 信息加工是对收集来的信息进行去伪存真、去粗取精、由表及里、由此及彼的加工过程。 信息加工的主要内容包括信息筛选和判断，信息的

12、分类和排序，信息的分析和研究等。 (7)信息利用 信息利用包括两个方面：一是技术，二是如何实现价值转换。,1.信息化的概念 (1)信息化是指信息技术和信息产业在经济和社会发展中的作用 日益加强，发挥主导作用的过程。科技界的观点 信息化主要有三个相互联系的方面： 一是信息技术本身的发展及其产业化； 二是基于信息技术的信息产业的发展； 三是信息技术手段在经济和社会领域中的广泛应用。 (2)信息化是指利用现代电子信息技术，实现信息资源高度共 享，发掘社会智能潜力，推动经济和社会的优质发展。 信息内容提供商的观点 这种观点认为信息化的本质是实现信息资源的高度共享，充分发掘社会潜能潜力。,1.4 信息化

13、与信息化建设,1.4 信息化与信息化建设,1.信息化的概念 (3)信息化的内涵包括两个方面： 一是利用信息技术改造国民经济各个领域，加快农业的工业 化和工业的信息化进程； 二是利用信息技术提高国民经济活动中信息采集、传输和利 用的能力，提高整个国民经济系统运行的生产率和效率，加 强国民经济的国际竞争能力。 信息手段应用的观点 信息化既是一个过程，也是一个结果。,2.信息化建设的内容 微观内容（五个方面） （1）建设信息网络 （2）发展信息技术及其应用 （3）开发信息资源，发展信息系统 （4）发展信息产业 （5）建设信息环境 宏观内容（三个层次） （1）劳动工具信息化。 （2）国民经济信息化。

14、（3）社会信息化。,1.4 信息化与信息化建设,3.我国信息化建设 “三金”工程（金桥、金卡、金关）和“金”字系列工程。 “金桥”工程是国家公用经济信息网络工程，是国家信息化的基础设施，其主要任务是为各类数据资源网提供联网的桥，并为“金”字系列工程提供通信平台。它以电子邮件（E-mail）和电子数据交换（EDI）作为信息交换平台，目标是建立一个覆盖全国，与国务院各部委使用网相联，并与各省、直辖市、自治区中心城市以及大中型企业连接的国家公用信息通信网 “金卡”工程是国家电子货币工程，是金融电子化和商业流通现代化的重要组成部分。 “金关”工程是国家对外经济贸易信息网络工程，其建设目标与任务是实现外

15、贸部门的信息联网。,1.4 信息化与信息化建设,4.信息化评价及其指标体系 信息化评价的目标就是要采用定量的分析方法对信息化的发展水平进行测算，从数量上客观地揭示出不同国家、地区或组织的信息化发展的状况，以及同一国家、地区和组织在不同时期信息化发展的程度；通过横向和纵向的比较分析，从统计规律角度总结信息化发展的一般规律和趋势。 总指数的构成：五大指数信息消费系数 （1）信息资源指数 （2）信息基础设施指数 （3）信息化人力资源指数 （4）信息技术普及与应用指数 （5）信息产业发展指数,1.4 信息化与信息化建设,1.5.1 信息管理的基本概念 狭义的信息管理 信息管理就是对信息本身的管理 。

16、广义的信息管理 信息管理不单单是对信息的管理，还包括对涉及信息活动的 各种要素进行合理组织和有效控制。包括信息资源的管理和 信息活动的管理。 信息管理的定义 信息管理是信息人员围绕信息资源的形成与开发利用，以信 息技术为手段，对信息资源实施计划、组织、指挥、协调和 控制的社会活动。,1.5 信息管理,信息管理的职能 计划、组织、指挥、协调、控制 (1)计划职能：根据总体目标，分解出子目标和阶段任务，规定实 现目标的途经和方法，制定各种信息管理计划，指引组织未来 的行动。 (2)组织职能：按用户要求，建立信息机构、制定信息管理的规章 制度，选配、任用信息人员，把物质要求和信息技术有机地结 合起来

17、，实施并完成各种信息活动。 (3)指挥职能：参与高层管理决策，制定组织信息政策和信息基础 标准，组织开发信息系统等。 (4)协调职能：协调相关各部门的信息工作和各种信息活动的要素。 (5)控制职能：对整个信息活动过程以及整个信息管理系统进行控 制，以完成信息管理过程。,1.5 信息管理,1.5.2 信息管理的基本原理 信息管理的目标 微观：一是建立信息集约，实现信息流的集约控制； 二是对信息进行整序与开发，实现信息的质量控制。 宏观：提高社会活动资源的系统功能，最终提高社会活动资源 的系统效率。 信息管理的四大基本原理： 信息增值原理（集成增值、序化增值、开发增值）、 增效原理、服务原理、市场

18、调节原理,1.5 信息管理,1.5.3 信息管理的组织机构 信息管理的组织机构是实施信息收集、加工、存储、传递等 有关信息管理活动的组织形式，包括非营利性信息机构和营利 性信息机构。 1.基于CIO的企业信息管理组织模式（图1.4）,1.5 信息管理,图1.4 企业信息管理的组织机构,ID的地位/定位：与组织内部各部门并列的集技术与管理于一体的管理机构。 ID的功能 信息汇总与收集； 信息管理与检索；信息分析 与处理；信息协调与沟通。 CIO（首席信息官）的含义 CIO的责任/基本职责 信息化委员会职责 两类信息管理人才: 业务支援人才/专职信息管理人才 企业信息管理师,1.5 信息管理,2.

19、基于CIO的政府信息管理组织模式,1.5 信息管理,图1.6 基于CIO的政府信息管理组织机构,1.5.4 信息管理的发展历程,1.5 信息管理,（1）传统管理时期 该时期以图书馆为象征， 属于手工管理模式 。 （2）技术管理时期 该时期以计算机信息系统为象征，以计算机为工具。 （3）资源管理时期 该时期的主要特征管理所有的信息资源，是一种综合性、 全方位的集成管理，是信息管理的高级形式。,信息管理学研究如何科学地组织、管理信息资源和信息活动。它是一门综合性的边缘交叉学。 我国学者提出的信息管理学实用体系框架，包括四个模块。如图1.8。,1.6 信息管理学,三个层次： (1)信息资源管理是基本

20、的微观层次上的信息管理，是对信息本身的管理,是提供高效、优质信息服务的前提。 (2)信息技术应用和信息系统建设是中观层次上的广义信息管理。 (3)信息经济研究是宏观层次上的广义信息管理，主要立足于组织和社会发展中具有全局性、战略性、关键性的重大问题，以推动信息产业和信息经济的发展，并最终实现社会信息化的战略目标。,1.6 信息管理学,图1.8 信息管理学实用体系框架,1 杨善林，刘业政. 管理信息学. 北京：高等教育出版社，2003 2 杜栋. 信息管理学教程（第二版）. 北京：清华大学出版社，2004 3 马费成. 信息资源开发与管理. 北京：电子工业出版社，2004 4 马费成，胡翠华，陈

21、亮. 信息管理学基础. 武汉：武汉大学出版社，2002 5 http:/ 评价指标体系 提高信息化发展水平 6 http:/ 姜奇平,胡建生.国内 外企业信息化指标体系比较研究 7 柯平，高洁. 信息管理概论. 北京：科学出版社，2002 8 王景光. 信息资源管理. 北京：高等教育出版社，2002 9 张立厚, 张应利, 高京广，陈鸣中. 管理信息系统(MIS). 广州：世界图书出 版公司，2002,参考文献,10 张立厚, 徐志强, 聂永瑜. 知识管理以知识为基础的管理模式与管理系 统. 图书馆工作与研究，2004(3) : 2-4 11 张立厚, 宋静, 张翚, 赵华. 面向知识服务与知

22、识管理的现代图书馆及其信 息系统. 图书馆论坛，2004，24(6):119-124 12 陈庄，刘加伶，成卫. 信息资源组织与管理. 北京：清华大学出版社，2005 13 谭祥金，党跃武. 信息管理导论. 北京：高等教育出版社，2000 14 岳剑波. 信息管理基础. 北京：清华大学出版社，1999 15 钟义信. 信息科学原理. 北京：北京邮电大学出版社，1996 16 乌家培. 信息经济学. 北京：高等教育出版社，2002 17 许国志主编. 系统科学. 上海：上海科技教育出版社， 2000 18 许国志主编. 系统科学与工程研究. 上海：上海科技教育出版社 2000,参考文献,2.1

23、信息收集概述 2.1.1 信息收集概念 2.1.2 信息收集来源和范围 2.1.3 信息收集原则 2.1.4 信息收集方法 2.2 信息感知与传感 2.2.1 信息感知 2.2.2 信息传感 2.3 信息识别 2.3.1 信息识别模型 2.3.2 模式识别概述 2.3.3 统计模式识别 2.3.4 人工神经网络方法,第2章 信息收集,2.4 信息评价 2.4.1信息源评价 2.4.2信息收集的效率评价 2.4.3信息准确度的比较评价 2.4.4信息的经济性评价 2.4.5 网络信息的评价 2.5 信息收集的新方法-无线传感器网络 2.5.1无线传感器网络简介 2.5.2无线传感器网络的典型应用

24、,第2章 信息收集,（1）掌握信息收集的概念、方法与技术； （2）理解和掌握信息评价的方法； （3）理解信息感知和传感的概念、过程以及相关技术； （4）了解信息识别的模型； （5）理解信息识别的原理。,学习目标,2.1.1 信息收集概念 信息收集就是信息的接收或汇集。 信息收集是信息处理过程的起点，并贯穿于信息处理过程的终始。 信息收集的四个步骤: （1）制定收集计划。 （2）设计收集提纲和表格。 （3）明确信息收集的方式和方法 。 （4）提供信息收集的成果。,2.1 信息收集概述,信息收集的两个层次：狭义和广义 狭义的信息收集是指无需经过感觉器官和物理手段来完成信息的直接收集，主要是通过调查

25、、情报检索和网络搜索等手段来获取已有的信息。 广义的信息收集一般分为两个阶段： （1）第一个阶段是信息的感知、传感和收集(狭 义的信息收集)。 （2）第二个阶段是信息的识别。,2.1 信息收集概述,2.1 信息收集概述,图2.1 智能化信息收集的流程,2.1.2 信息收集来源和范围 1信息收集的来源（信息源） （1）实物型信息源 （2）文献型信息源 （3）电子型信息源 （4）网络信息源。 2信息收集的范围 信息收集的范围可从三种角度来划分： （1）内容范围 （2）时间范围 （3）地域范围,2.1 信息收集概述,2.1.3 信息收集原则 （1）可靠性原则 可靠性原则保证信息是有效的。 （2）完整

26、性原则 完整性原则保证信息是全面的。 （3）实时性原则 实时性原则保证信息的时效。 （4）准确性原则 准确性原则保证信息的价值。 （5）易用性原则 收集到的信息具备适当的表示形式，便于使用。,2.1 信息收集概述,2.1.4 信息收集方法 1.调查法 调查方法一般分为普查和抽样调查两大类。 若涉及人，主要采用两种调查方式:访问调查法和问卷调查法 2.观察法 观察法是通过开会、深入现场、参加生产和经营、实地采样、 进行现场观察并准确记录调研情况。 3.实验法 实验者通过主动控制实验条件，可以获得能客观反映事物运动 表征的有效信息，还可以在一定程度上直接观察研究某些参量 之间的相互关系，有利于对事

27、物本质的研究。,2.1 信息收集概述,2.1.4 信息收集方法 4. 文献检索 文献检索就是从浩繁的文献中检索出所需的信息的过程。 文献检索分为手工检索和计算机检索。 5. 网络信息收集 （1）网页信息收集 （2）网络信息挖掘技术 （3）网络信息过滤技术,2.1 信息收集概述,2.2.1 信息感知 信息感知：只是感受到了事物运动的状态及变化方式，并不理解事物运动表征的逻辑含义和它的效用价值。输出结果只是语法信息。 人类通常依靠自身的视觉、听觉、嗅觉、味觉和触觉等器官感受物质世界或一个实物对象的运动状态及变化方式。 感知系统的表示： u：系统的输入刺激； v：系统的输出响应； U：系统的敏感域；

28、 V：系统输出响应的动态范围。 这是理想状态，所感知信息完全不丢失。,2.2 信息感知与传感,2.2.1 信息感知 在大多数情况下，可以允许丢失一些非本质的信息，感知系统可以表示为： 不一定正好是 ， 是 与 之间的差异测度， 是 这种差异测度的允许值， 是根据感知系统 的响应 通过反变换 所复制的差异。只有当满足条件 且 时才会有 以及 。,2.2 信息感知与传感,2.2.2 信息传感(数据采集） 信息传感一般是指通过物理手段收集信息，即一般意义上的数据采集。 数据采集就是将被测对象（外部世界、现场）的各种参量（物理量、化学量、生物量）通过传感元件做适当转换后，再经信号调整、采样、量化、编码

29、、传输等步骤，最后送到控制器进行数据处理或存贮的过程。实现数据采集过程的系统称为数据采集系统(data access system，DAS)。 数据采集系统的好坏，主要取决于精度和速度。,2.2 信息感知与传感,2.2.2 信息传感(数据采集） 1.数据采集系统的基本功能 （1）系统总貌 （2）流程图画面 （3）历史数据 （4）历史趋势 （5）量程分段及线性化处理 （6）打印或通信 此外，根据用户要求，可编制其它管理和服务程序,如操作指导、统计分析等。,2.2 信息感知与传感,2.数据采集原理 假设对一个模拟信号x(t) 每隔t时间采样一次。时间间隔t称为采样间隔或采样周期，1/t为采集频率。

30、 x(t)的数值称为采样值。所有 x(0)，x(t)，x(2t) 都是采样值。 信号 x(t) 可以用一组离散的采样值来表示： x(0)，x(t)，x(2t)，x(3t)，x(kt)， 如果对信号x(t)有N个采样点，那么x(t)可以用下面的数列表示：X=x0，x1 ，x2 ，x3 ，xN-1 这个数列被称为信号x(t)的数字化显示或者采样显示。,2.2 信息感知与传感,2.数据采集原理 根据采样定理，最低采样频率必须是信号频率的两倍。 反过来说，如果给定了采样频率，那么能够正确显示信号而不发生畸变的最大频率叫做恩奎斯特频率，它是采样频率的一半。 如果信号中包含高于恩奎斯特频率的成分，信号将在

31、直流和恩奎斯特频率之间畸变。采样信号过低的结果是使还原的信号的频率看上去与原始信号不同。 这种信号畸变叫做混叠。出现的混频偏差是输入信号的频率和最靠近的采样率整数倍的差的绝对值。 混频偏差|采样频率的最近整数倍输入频率|,2.2 信息感知与传感,2.数据采集原理例子 假设采样频率 是100 Hz，信号中含有25、70、160、510 Hz 的成分。 采样的结果是信号 可以被正确采样，而频率高于50Hz 的信号成分采样时会发生畸变。分别产生的畸变频率是： 混频偏差 | 100-70 | = 30 Hz 混频偏差 | 200-160 | = 40 Hz 混频偏差 | 500-510 | = 50

32、Hz,2.2 信息感知与传感,3.数据采集系统的构成,图2.6 数据采集系统结构,2.2 信息感知与传感,信息识别是在信息感知、传感和收集的基础上进行的一项任务。 它的目的：判断信息是所希望的信息还是不需要的信息，是这类 信息还是那类信息？ 2.3.1 信息识别模型 基本工作原理类比,2.3 信息识别,图2.7 信息识别的模型,2.3.1 信息识别模型 基于语法信息的信息识别模型正是人工智能中模式识别理论所研究的基本问题。这里，所谓模式，就是某种事物运动表征的形式，即语法信息。因此模式识别就是语法信息的识别。 模式识别的一个最基本的概念是相似度。 2.3.2 信息识别概述 1. 模式识别的概念

33、 广义地说，存在于时间和空间中可观察的事物，如果可以区别它们是否相同或相似，都可以称之为模式。 狭义地说，模式是通过对具体的个别事务进行观测所得到的具有时间和空间分布的信息。 把模式所属的类别或同一类模式的总体称为模式类。,2.3 信息识别,2.3.2 模式识别概述 1. 模式识别的概念 模式识别是在一定量度或观测基础上，把待识别模式划分到各自的模式类中去的方法。 计算机模式识别系统的组成: 数据生成、模式分析和模式分类 数据生成是将输入模式的原始信息转换为向量，成为计算机易于处理的形式。 模式分析是对数据进行加工，包括特征选择、特征提取、数据围数压缩和决定可能存在的类别。 模式分类则是利用模

34、式分析所获得的信息，对计算机进行训练，从而制定判别标准，以期对待识模式进行分类。,2.3 信息识别,2.3.2 模式识别概述 2. 处理过程（如图2.8）,2.3 信息识别,被识别对象,数字化电信号,预处理,特征或基元抽取,模式分类,图2.8 模式识别基本过程,3. 模式分类的方法 统计识别方法 句法结构方法 模糊判决方法 人工神经网络方法 2.3.3 统计模式识别 基本原理：有相似性的样本在模式空间中互相接近，并形成 “团块”，即“物以类聚”。 主要方法：判别函数法，k近邻分类法，非线性映射法，特征 分析法，主因子分析法等。,2.3 信息识别,2.3.4 人工神经网络方法 人工神经网络（Ar

35、tificial Neural Networks，简写为ANNs）也简称为神经网络（NNs）或称作连接模型（Connectionist Model），是对人脑或自然神经网络（Natural Neural Network）若干基本特性的抽象和模拟。 人工神经网络以对大脑的生理研究成果为基础的，其目的在于模拟大脑的某些机理与机制，实现某个方面的功能。 人工神经网络的特点和优越性，主要表现在三个方面： 第一，具有自学习功能。 第二，具有联想存储功能。 第三，具有高速寻找优化解的能力。,2.3 信息识别,2.3.4 人工神经网络方法 1人工神经网络信息处理的原理 输入输出关系对生物神经元工作原理的模拟

36、。 用 表示神经元的输入向量， 表示输的 权值向量， 表示神经元的输出伐值， 表示神经元的输出，则： 其中 是符号函数， ； 。由此 可见，如果输入加权和 大于等于输出伐值 ，则网络输出信 号为 1；否则输出信号为 -1。,2.3 信息识别,2.3.4 人工神经网络方法 2基于NN的分布识别,2.3 信息识别,图2.11 基于NN的分布识别器,2.4.1 信息源评价 1.信息源评价的目标 (1) 确定信息是通过哪种信息载体、从什么样的信息源获得的； (2) 确定信息发生的意图和可靠性。 2.信息源评价的方法 直接评价法：根据对信息源的一般要求，对信息源进行评分。 间接评价法：调查对各种信息源的

37、利用情况或根据信息利用者 的实践需要来评价信息源。,2.4 信息评价,2.4.1 信息源评价 3.直接评价法 按照有价值的信息应当具备的一般条件或标准，从不同角度和侧面对信息源的价值给予评分评价。 一般采用五项指标、十分制对常见的信息源进行评价(见表2.1)。将各种信息源的五项指标的得分相加，便是该信息源所得的总分。按总分大小可对信息源进行排序。 但这种方法有主观性、无动态性和不完备的缺点，所以不能准确地揭示信息源的真正价值。,2.4 信息评价,4.间接评价法 通过信息用户来评价信息源。 四种相对重要的指标： （1）评分平均值 （2）评分比重 （3）最高评分频度,信息源间接评价实例：,2.4

38、信息评价,（4）平均名次指标,2.4.2 信息收集的效率评价 用收全率、收准率、及时率、费用率和劳动耗费率等五个指标 来衡量和评价信息收集的效率 。 （1）收全率 （2）收准率 （3）及时率 （4）费用率 （5）劳动耗费率,2.4 信息评价,2.4.2 信息收集的效率评价 五个指标中，收全率与收准率是反变关系。 对所有的信息系统而言，当按每种需求明确显示出适用的信息时，就有可能达到最高的收全率，而收准率在此时接近零。反之，当从信息库中获得的每一信息都能准确地符合提问或用户的需求时，收全率接近零。 收全率和收准率随着信息收集的及时率、费用率和劳动耗费率的增长而增长，到一定程度后，其增长速度减慢。

39、此时，及时率、费用率和劳动耗费率的进一步提高对收全率的影响将不大。,2.4 信息评价,2.4.3 信息准确度的比较评价 角度一的方法： （1）从不同的信息源获得同一性质的信息，对这些信息进行比 较； （2）定期地、系统地收集信息，调查过去同种信息是否出现， 并和新获取的信息进行比较评价; （3）从多种信息源搜集、分析同种信息和相关信息，与切题的 信息进行比较评价。 角度二的方法： 该方法是从信息所含的六个要素（5W1H）出发评价信息的准 确度。,2.4 信息评价,2.4.4 信息的经济性评价 信息的经济性是要使所需信息的内容与获得该信息所付的费用保持平衡。 （1）对所需信息存在率的评价 （2）

40、对所需信息适合率的评价 （3）对所需信息可靠性的评价 出现错误信息的原因： 信息的提供、评价和利用等环节都是由人来进行的，所以不可避免地会产生人为的或无意识的错误。 （具体见课本表2.5）,2.4 信息评价,2.4.5 网络信息的评价 1.网络信息的特点 非控制性。因特网是一个多网络、无中心、无主管的分散型互联网结构，网上信息具有分布式特点，处于一种无控制中心、混乱无序的分布状态。 非均衡性。网络信息在不同学科专业领域、不同行业、不同地理位置上的分布差异很大，数量和质量的差别也很大。 异构性。网络信息在形式上没有统一的体系和结构，处于非结构化状况，更新周期不一。 动态性。动态性是指网络信息分散

41、无序、变动和更换频繁。,2.4 信息评价,2.网络信息评价的方法 (1)第三方评价法 第三方评价法是由第三方根据特定的信息需求，建立符合特定信息需求的信息评价指标体系，按照一定的评价程序或步骤，得出网络信息的评价结论。 (2)用户评价法 用户评价法主要是由网络资源评价的专业机构向用户提供相关的评价指标体系和方法，由用户根据其特定信息需求从中选择符合其需要的评价指标和方法。 (3)网络计量法 网络计量法是根据网络信息的自身规律进行定量网络信息评价的方法。,2.4 信息评价,2.5.1 无线传感器网络简介 无线传感器网络（Wireless Sensor Network）是 由大量低成本且具有传感、

42、数据处理和无线通信能力 的传感器结点通过自组织方式形成的网络。 1.应用模式 2.硬件组成 3.软件系统 4.系统特点,2.5 信息收集的新方法,2.5.2 无线传感器网络的典型应用 无线传感器网络在军事和民用领域有着广阔 的应用前景，如军事侦察、环境监测、医疗监护、空间探索、城市交通管理、仓储管理等，成为信息技术的一个新的应用领域。 1军事应用 2民用,2.5 信息收集的新方法,1 杨善林，刘业政. 信息管理学. 北京：高等教育出版社，2003 2 陶美仙. 试论信息的收集和分析方法.昆明工学院学报, 1994， 19(2)：73-77 3 朱华. 浅谈网络信息资源采集技术. 国家图书馆学刊

43、，2004(2)： 38-40 4 马费成.信息资源开发与管理.电子工业出版社，2004 5 张咏. 网络信息资源评价的方法及指标. 图书情报工作 2001(12)：25-29 6 什么是数据采集. http:/www.pan- 7 卢力，田金文，柳健. 统计模式识别研究进展.军民两用技术 与产品，2003（11）：39-42 8 彭伟，卢锡城. 信息采集走向自动化无线传感器网络及其 典型应用. 计算机世界报，第40期 B4、B5,参考文献,第3章 信息组织,3.1 信息组织概述 3.1.1 信息组织概念 3.1.2 信息组织的理论基础与方法基础 3.1.3 信息组织研究的内容 3.2 信息组

44、织的分类法 3.2.1 分类法及其类目体系 3.2.2 分类及分类标引 3.3 信息组织的主题法 3.3.1 主题法与主题词表 3.3.2 主题标引及主题检索工具,3.4 信息组织的标记语言 3.4.1 标准通用标记语言SGML 3.4.2 超文本标记语言HTML 3.4.3 可扩展标记语言XML 3.5 元数据 3.5.1 描述数据的数据-元数据 3.5.2 都柏林核心元素集DC 3.5.3 资源描述框架RDF,第3章 信息组织,（1）了解信息组织的基本概念及信息组织的基本方法； （2）了解信息组织的分类法与主题法的含义及原理； （3）理解和掌握信息标记语言：SGML、HTML和XML； （

45、4）理解和掌握元数据的概念、格式和作用； （5）理解和掌握都柏林和RDF元数据标准。,学习目标,3.1.1 信息组织的概念 我们淹没在信息中，但是却渴求知识。 一是知识和信息的海量性与人的精力、时间的有限性形成了尖锐的对立； 二是知识和信息的无序性和污染性与人类使用的选择性也形成尖锐的矛盾。 1. 信息组织的含义 信息组织即信息的序化，是按照一定的科学规则和方法，通 过对信息的外在特征和内容特征的描述和序化，实现无序信 息向有序信息的转化。,3.1 信息组织概述,2. 信息组织的要求 (1) 信息特征有序化。 (2) 信息流向明确化。 (3) 信息流速适度化。 3. 信息组织的目的:实现无序信

46、息向有序信息的转换 (1) 减少社会信息流的混乱程度； (2) 提高信息产品的质量和价值； (3) 建立信息产品与用户的联系； (4) 节省社会信息活动的总成本。,3.1 信息组织概述,3.1.2 信息组织的理论基础与方法基础 1. 信息组织的理论基础 (1) 系统科学理论：系统是指为达到某种共同的目的，若干构 成要素相互有机地结合的复合体。信息组织使系统的信息有 序化，使有组织的信息整体功能大于各个信息单元的功能之 和。 (2) 耗散结构理论：一种远高平衡态的非平衡系统在其外参数变 化到某一值时，通过系统与外界连续不断地交换能量和物 质，系统可以从原来无序状态转变为空间、时间和功能上都 有序

47、的结构。,3.1 信息组织概述,3.1.2 信息组织的理论基础与方法基础 1. 信息组织的理论基础 (3) 协同学理论：研究协同系统在外参量的驱动下和在子系统之 间的相互作用下，以自组织的方式在宏观尺度上形成空间、 时间或功能有序结构的条件、特点及其演化规律。 (4) 突变理论：突变理论主要以拓扑学为工具，以结构稳定性理 论为基础，提出了一条新的判别突变、飞跃的原则：在严格 控制条件下，如果质变中经历的中间过渡态是稳定的，那么 它就是一个渐变过程。 (5) 知识组织理论：知识组织是指对知识客体进行整理、加工、 揭示、控制等一系列组织化过程。,3.1 信息组织概述,3.1.2 信息组织的理论基础

48、与方法基础 1. 信息组织的理论基础 (6) 信息自组织理论：信息自组织是指作为信息系统组成要素的 信息，由于人与人之间、人与系统其它要素之间存在的相关 性、协同性或默契性而形成特定结构、功能的过程，也就是 信息系统无须外界指令而能自行组织信息、自我走向有序化 和优化的过程。 2. 信息组织发展的方法学基础 语言学 逻辑学 知识分类学,3.1 信息组织概述,3.1.3 信息组织研究的内容 信息组织的研究领域总体包括理论层面、规范层面和方法层 面三个层次。 （1）理论层面主要研究信息组织的基本规律和理论基础； （2）规范层面主要通过描述规范、检索语言、标记语言的建 立，为信息组织的操作提供实施的规范和依据； （3）方法层面包括操作的技术方法、信息组织的管理、