第一章信息与信息技术。
一、学习内容和学习要求。
一）基本要求（了解和识记）
1.常见的信息技术。
2.信息的处理过程。
3.信息科技的发展及影响。
二）中等要求（理解和应用）
1.信息的概念和特征。
2.信息的数字化。
3.字符的编码。
4.声音的编码。
5.图像的编码。
6.数据的压缩。
三） 较高要求（拓展和迁移）
1.数制及不同数制之间的转换。
二、知识要点。
1、 什么是信息技术。
信息技术（information technology， it）是应用信息科技的原理和方法有效利用信息资源的技术体系。它包括由微电子和光电子技术组成的基础技术，由计算机和通信（communication）技术组成的支撑技术，以及作为主体的信息处理（information processing）技术。
信息处理技术，是指在信息的获取、表达、加工、转换、存储、传播和使用过程中所采用的技术和方法。
从本质上说，信息技术主要是指利用计算机技术和现代通信技术，实现获取信息、传递信息、存储信息、处理信息、显示信息、分配信息等方面的相关技术，其作用是代替、扩展和延伸人的信息功能。
信息技术主要包括感测技术（获取信息的技术），通信技术（传递信息的技术），计算技术（处理信息的技术），控制技术（决策和操控技术）等四大基本技术。
2、现代信息技术。
现代信息技术包括微电子技术、计算机技术、通信技术、控制技术、网络技术、存储技术等等，其中微电子技术是基础，计算机技术是核心。
信息技术课是让我们掌握获取、整理、加工、存储、传递和利用信息的技能和方法，最终提高信息素养。
3、信息技术的五次革命。
自从人类诞生以来，信息技术已经经历了五次革命。
1）第一次信息技术革命是语言的产生。
人类最初只能通过手势、表情、肢体动作、嗓音来表达和传递信息，因此只能在人的听觉和视觉所能及的范围内传递信息。
是信息表达和交流手段的一次关键性革命，产生信息获取、信息传递技术（但是受时空的限制）
2）第二次信息技术革命是文字的发明。
可以长期存储信息，跨时间、跨地域地传递和交流信息，产生了信息存储技术。
3）第三次信息技术革命是造纸术和印刷术的发明。
造纸术和印刷术的发明，把信息的记录、存储、传递和使用扩大到更广阔的空间，使知识的积累和传播有了可靠的保证，是人类信息存储与传播手段的一次重要革命。产生了更为先进的信息获取、存储技术和传递技术。
4）第四次信息技术革命是电报、**、广播、电视的发明和普及应用。
2023年莫尔发明了电报，使信息可以实时传送，40年后，贝尔发明了**，可以直接对话，信息传递技术有了更大的自由，广播、电视的出现与发展打破了交流信息的时空界限，提高了信息传播效率，是信息存储和传播的又一次重要革命。
5）第五次信息技术革命是电子计算机的普及使用和计算机与通信技术的结合。
始于20世纪60年代，这是一次信息传播和信息处理手段的革命，对人类社会产生了空前的影响，使信息数字化成为可能，信息产业应运而生。
4、信息技术的发展趋势。
现代通信技术将趋向数字化、智能化、网络化和个性化，信息的数字转换处理技术将进一步走向成熟；网络技术将向高速快捷、多网合。
一、安全保密方向发展；计算机技术将向网络化、智能化发展；计算机硬件将更加微型化，并具有超强性能；软件将向自动化、构件化、集成化方向发展，成倍地扩展信息技术的应用范围和功能，以帮助人们突破信息交流屏障，实现即时的虚拟现实，为全球化虚拟制造、服务、流通、研究与发展、终身学习和娱乐提供新的平台。
5．信息的概念和特征。
1）信息是表示事物运动的状态及其变化方式。
2）信息、物质和能量为人类社会赖以生存和发展的三大资源。
3）信息的特征：
信息必须依附于某种载体（信息的传载性）。
信息的载体就是承载信息的物体。空气、声音、符号、文字、图像、生物、电磁波以及纸张、胶片、磁带、磁盘、光盘等，甚至人的大脑，都是信息的载体。比如，你从电台听到的气象预报是通过声音、语言和电磁波告诉你的，你从报纸看到的新闻是通过纸张、油墨和文字告诉你的。
不存在没有载体的信息。
信息是可以共享的（信息的共享性）。
比如，**电视台每晚**的新闻，全国可能有好几亿的人都在**、共享着，而播报人员却不会因为**这些信息而失去了它们。物质和能源一旦被人占有，其他人就得不到了，而信息则不然。
信息是可以处理的（信息的可处理性）。
信息可以加工、传输、储存，特别是经过人的分析、综合和提炼等加工，可以增加它的使用价值。比如，一个商场每天卖出许多商品，如果分析一下这个信息，就可以知道哪些商品畅销，哪些商品滞销，哪些柜台营业额高，哪些柜台营业额低。另外，人们还能够利用各种信息技术，把信息从一种形态变为另一种形态。
例如，打**时，需要把发话人的信息从声音的形态变成电信号的形态，通过**线路传送，在受话端再把信息从电信号的形态便回到声音的形态送回给受话人。如果不能进行着两种转换，也就没有今天的**了。
信息有时效性（信息的时效性）。
比如，上个月的气象预报对于明天的出行通常是没有用的。所以，人们总是要及时掌握最新的、有用的信息。为此，需要有能力识别信息，能够判定什么是过时的信息，什么是虚假的信息。
4）所有信息在计算机内部都采用二进制**进行运算和储存。
6．信息的数字化
信息可识别的符号形式称为数据，数据是信息的载体，数据可以是数值型的，也可以是非数值型的，非数值型数据包括文字、声音、**、动画和影像等。
计算机可识别的编码形式称为**，数据和**之间必须具有一定的对应关系，人们才能有效地同计算机交换各种信息。建立数据与**间对应关系的统一规则称为编码。
把要处理的信息用二进制**来表示（这是信息能输入计算机进行处理的前提条件），这就是信息的数字化。
模拟量和数字量：现实世界中各种信息的变化是“模拟量”，把某一物理量用与它相当的数值来表示，其值就是“数字量”。
模数转换与数模转换：
从“模拟量”转换成“数字量”，称为模数转换（a/d）。人的眼睛、耳朵只能接受模拟信息，因此计算机加工好的“数字量”，往往也需要转换为“模拟量”，这就是数模转换（d/a）。
采样和量化：
采样：就是采集模拟信号的样本。每秒钟能采集的样本数量称为采样频率。采样的过程就是以一定的采样频率来逐次测得测量对象模拟数据量值的序列。
量化：就是将采集到的模拟数据量值序列用一定范围的二进制数据系列来表示。
通过采样和量化才能使信息状态从连续变化的模拟信号形式转换成间断取值的二进制数据序列形式。
采样频率越高，量化级数越多，得到的二进制数据信息失真度就越小，但数据所需的存储空间就越大。
7．ascll码：
即美国信息交换标准码。在该码中，用7位二进制数编码来表示字符或控制符，共有27＝128种不同的组合，表示128个字符，其中包括94个字符（l0个数字、26个英文大写字母、26个英文小写字母及标点符号和其他常用符号）和34个控制符（空格、回车、换行等）。
英文字母、数字、符号和控制字符通常采用ascii编码（美国信息交换标准码）。一个字符用七位二进制数表示，存放时占八位（其最高位为0），即一个字节（byte）。
8．汉字编码：
汉字编码信息在计算机内部以二进制方式存放，称为内码（又称机内码），由于汉字数量庞大，必须使用多个字节来表示一个汉字。通过键盘将汉字输入到计算机内的编码称为输入码。将汉字字形信息进行存放的编码（汉字点阵编码）称为字形码（用于不同汉字字体的屏幕显示和打印等）。
每个汉字的机内码是唯一的，汉字编码的国家标准：
2023年，我国颁布《信息交换用汉字编码字符集基本集》（即国家标准gb2312－80），规定用两个字节表示一个汉字，包括6763个常用汉字和682个特殊符号。
2023年，我国开始使用新的国家标准gb1300，它采用国际通用多八位编码字符集（ucs）标准，按不同国家的不同文字采用四个字节来进行编码，是跨国度、跨地区使使用的标准，它的两个高字节位用来区分不同国家、地区的不同文字（对于主要文字规定放在0组0平面，又称基本多文种平面（bmp），其两个高字节都为0），它的两个低字节位能表示65536个符号，其中有汉字20902个。
2023年，我国又颁布《信息交换用汉字编码字符集基本集的扩充》（即国家标准gb18030—2000），共收录了27484个汉字，它支持我国少数民族文字，解决了生僻的人名和地名等问题。
9．声音编码。
最常用的是脉冲编码调制（pcm），它需经过采样、量化与编码两个步骤。
将声波信息输入计算机称为a/d转换（即完成声音信息数字化），将二进制数序列表示的声音信息还原为声音称为d/a转换，在计算机中这些工作一般是通过计算机的硬件声卡来完成的。
10．图像的编码。
一幅彩色图像可以看成是由许许多多个彩色的点（像素）组成的。像素点分割得越精细，图像清晰度就越高。每个点有深浅不同的颜色，任何一种颜色均可用红、绿、蓝三种原色调配出来，如果每种（rgb）原色从浅到深分为0-255共256个等级，则构成通常所说的24位彩色图像，每个像素用三个字节（24位）的二进制数据来表示。
用一个字节二进制数据来表示一个像素的，是具有256级灰度的灰度图像。
黑白图像，每个像素只需要用0或1来表示，即一个二进制位就可以表示了。
位**件是一种存储图像的文件，它的扩展名为。bmp。
电视和电影是由连续的图像帧（根据人类的视觉暂留功能，要达到连续的影视动作效果，必须每秒钟显示24帧以上的图像）组成的，所以，****的计算机需要有处理速度较高的cpu和容量较大的存储器。
11．数据的压缩。
数据可以压缩是有冗余信息存在的缘故。数据压缩就是采用特殊的编码方式来保持数据，使数据占用的存储空间较少。
声音、图像和**的信息通过信息数字化后信息量一般都比较大，所以经常要采用数据压缩技术。
对文件进行压缩和解压缩常用的软件有：winrar、winzip。
有损压缩和无损压缩：无损压缩是指能够完全还原为原来数据的压缩方式，适合于普通数据文件和程序文件的压缩，是通用的压缩方式；有损压缩，通常为专用压缩方式，通过较小的信息损失，换取较大压缩率的压缩方式，解压后还原的数据没有原来的精确，质量有所损失，但在可接受的范围内，主要用于音频和**数据的压缩。
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科技信息检索课 检索实验报告。上课时间 周四 姓名 杜洪月 学号 08121027 班级 081212 完成时间 2014年6月2日。课题 下一代互联网关键技术。一 请根据自己所选课题，在国内数据资源 cnki 万方数据 重庆维普 中国知识产权网等 分别进行检索。40分 1 数据库 中国学术期刊网络...
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