消息、信息与信号的区别

消息(message):消息是信息的载体,是通信系统传输的对象。例如语言、文字、数据或图像等。消息可分为两类:离散消息(消息是可数的或有限的,如文字、符号、数据等)和连续消息(消息的状态连续变化或不可数,如语音、图像等)。

信息(information):信息是消息的内涵或有效内容,即消息中所包含的受信者原来不知而待知的内容。信息与消息的关系可以理解为:消息是信息的物理表现形式,而信息是消息中所包含的有效内容,消息中有可能包含信息也有可能不包含信息。通信的根本目的在于传输含有信息的消息。基于这种认识,“通信”也就是“信息传输”或“消息传输”。

信号(signal):信号是消息的传输载体。在电通信系统中传输的是电信号,即消息的传递是通过它的物质载体——电信号来实现的,通常的做法是把消息寄托在电信号的某一参量上(如连续波的幅度、频率或相位;脉冲波的幅度、宽度或位置)。与消息相对应,可将信号分为两大类:模拟信号和数字信号。

模拟信号(analog signal):代表信息或消息的参量取值连续或无穷多个值,且直接与连续消息相对应。例如电话机送出的语音信号、电视摄像机输出的图像信号等。模拟信号有时也称连续信号(见图1-1a),这里连续的含义是指代表信息的参量连续变化,在某一取值范围内可以取无穷多个值,而不一定在时间上也连续,如图1-1b中所示的抽样信号(PAM信号)。

数字信号(digital signal):代表信息或消息的参量只能取有限个值,例如电报信号、计算机输入/输出信号、PCM信号等。最典型的数字信号是只有两种取值的信号,如图1-2a所示的二进制双极性信号信号。数字信号在时间上不一定是离散的,如图1-2b所示的二进制相位调制信号(2PSK信号)。

图1-2 数字信号波形

a)二进制双极性信号 b)2PSK信号

综上所述,通信就是信息(或消息)的传输和交换。

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