信息熵

內(nèi)容概要

在眾多專家學(xué)者的研究成果基礎(chǔ)之上，較為系統(tǒng)地總結(jié)了信息熵的理論、方法和實際應(yīng)用案例?！缎畔㈧?-理論與應(yīng)用》由張繼國、辛格編著，全書共9章，可分為理論與應(yīng)用兩大部分。理論部分，主要包括信息與信息熵、信息熵計算、信息場與信息傳遞、模糊信息熵等；應(yīng)用部分，重點介紹了信息熵在預(yù)測與決策、系統(tǒng)優(yōu)化與評價、風(fēng)險管理與不確定性分析、企業(yè)經(jīng)營與管理等領(lǐng)域的實際應(yīng)用。
《信息熵--理論與應(yīng)用》可供信息科學(xué)、管理科學(xué)和有關(guān)工程領(lǐng)域的研究人員與工程技術(shù)人員參考，亦可作為高等院校有關(guān)專業(yè)高年級學(xué)生或研究生的教材，或教學(xué)參考書。

作者簡介

作者：張繼國 （美國）辛格（Vijay P. Singh）

書籍目錄

前言
第1章  緒論
  1．1 熵的發(fā)展歷程
  1．2 信息熵的歷史與現(xiàn)實意義
  1．3 本書的內(nèi)容與結(jié)構(gòu)
第2章  信息與信息熵
  2．1 信息與信息科學(xué)
  2．2 信息熵的概念與性質(zhì)
  2．3 熵的泛化與拓展
  2．4 熵與耗散結(jié)構(gòu)
  2．5 極大熵原理與最小互熵原理
第3章  信息熵計算
  3．1 問題的提出
  3．2 時域內(nèi)計算信息熵
  3．3 頻域內(nèi)計算信息熵
  3．4 連續(xù)信息熵的改進(jìn)形式
第4章  信息場與信息傳遞
  4．1 信息場的內(nèi)涵及其描述
  4．2 信息場的結(jié)構(gòu)
  4．3 信息傳遞及其數(shù)學(xué)模型
  4．4 信息動力學(xué)
第5章  模糊信息熵
  5．1 基本定義與性質(zhì)
  5．2 模糊互熵與混合模糊熵
  5．3 直覺模糊熵
第6章  預(yù)測與決策
  6．1 熵權(quán)法
  6．2 多屬性決策與群決策
  6．3 預(yù)測預(yù)報
第7章  系統(tǒng)優(yōu)化與評價
  7．1 網(wǎng)絡(luò)布局與優(yōu)化
  7．2 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的有序度評價
  7．3 管理系統(tǒng)耗散結(jié)構(gòu)
  7．4 土地管理的熵評估模型
第8章  風(fēng)險管理與不確定性分析
  8．1 管理系統(tǒng)風(fēng)險分析
  8．2 金融風(fēng)險的熵度量
  8．3 降雨不均勻性分析
第9章  企業(yè)經(jīng)營與管理
  9．1 供應(yīng)鏈管理
  9．2 人力資源管理
  9．3 旅游管理
參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁：   插圖：   耗散結(jié)構(gòu)理論認(rèn)為，一個遠(yuǎn)離平衡態(tài)的開放體系，通過與外界交換物質(zhì)和能量，在外界條件變化達(dá)到一定閾值時，能從原來的無序狀態(tài)變?yōu)闀r間、空間或功能的有序狀態(tài)，這種非平衡條件下的、穩(wěn)定的、有序的結(jié)構(gòu)稱為耗散結(jié)構(gòu)。一個系統(tǒng)要處于耗散結(jié)構(gòu)，必須滿足以下4個條件：①系統(tǒng)必須開放；②遠(yuǎn)離平衡態(tài)；③非線性相互作用；④漲落現(xiàn)象。根據(jù)這些條件，耗散結(jié)構(gòu)系統(tǒng)可以概括為：在非平衡條件下產(chǎn)生的，依靠物質(zhì)、能量、信息不斷輸入和輸出來維持其內(nèi)部非線性相互作用的有序系統(tǒng)。比如城市生態(tài)系統(tǒng)是一個耗散結(jié)構(gòu)系統(tǒng)，是一個經(jīng)濟(jì)一社會一自然復(fù)合系統(tǒng)，是滿足耗散結(jié)構(gòu)要求的。首先，城市存在著各種物質(zhì)流、能量流、信息流，是一個開放的大系統(tǒng)；其次，城市生態(tài)系統(tǒng)是遠(yuǎn)離平衡態(tài)的，平衡態(tài)的特征是各要素均勻單一，無序，熵值極大，混亂程度最大，顯然，城市生態(tài)系統(tǒng)在時間上、空間上和功能上保持有序性；再次，城市生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部要素和子系統(tǒng)之間是非線性結(jié)構(gòu)，各子系統(tǒng)之問也有著相互制約、相互推動的非線性關(guān)系；第四，城市生態(tài)系統(tǒng)不斷受到外界的影響而產(chǎn)生無數(shù)個“小漲落”，系統(tǒng)不斷受到它們的影響而偏離平衡態(tài)，當(dāng)漲落影響的程度達(dá)到一定的結(jié)果時，系統(tǒng)就會產(chǎn)生“巨漲落”，從而發(fā)生躍遷，從當(dāng)前的狀態(tài)躍到更有序的狀態(tài)，推動系統(tǒng)的向前發(fā)展。 耗散結(jié)構(gòu)理論作為熵概念深化的產(chǎn)物，在熱力學(xué)和達(dá)爾文進(jìn)化論之間建立起一座橋梁，它不僅把物理規(guī)律和生物發(fā)展規(guī)律統(tǒng)一起來，同時也為用物理學(xué)和化學(xué)的方法研究生物學(xué)開辟了道路。為自然科學(xué)、生命科學(xué)和人文科學(xué)三者的大統(tǒng)一勾畫了一幅初步的藍(lán)圖，這是20世紀(jì)跨學(xué)科研究的重大成果之一。考察任何社會結(jié)構(gòu)，包括政府結(jié)構(gòu)、企業(yè)結(jié)構(gòu)、農(nóng)村經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)、人事管理結(jié)構(gòu)等，如果它們開放、新陳代謝、進(jìn)行各種流（物質(zhì)、能量、信息）的交換，合理變動，就有序，就發(fā)展，反之，則僵化、倒退、死亡。例如一個城市，就是一個高度有序的開放系統(tǒng)——耗散結(jié)構(gòu)。它從外部不斷地輸入原材料、糧食、水、電力等，同時不斷地輸出各種產(chǎn)品、廢料，與其他城市和附近的農(nóng)村形成相互溝通、互相依存的網(wǎng)絡(luò)，井而有序、忙而不亂。如果該城市被封閉和被孤立起來，則就會逐漸走向無序、崩潰乃至死亡。 2.5極大熵原理與最小互熵原理 2.5.1極大熵原理 1957年，（嘉尼斯）發(fā)表了《信息論與統(tǒng)計力學(xué)》一文，提出了極大熵估計原理，1982年又發(fā)表了論述極大熵估計原理的重要論文，指出：在提供信息不足和概率空間不是完備集的情況下進(jìn)行統(tǒng)計推斷時，應(yīng)充分利用現(xiàn)有信息，選擇具有熵最大的那一種概率分布作為統(tǒng)計推斷的結(jié)果。目前，作為一種最佳估計，最大熵估計方法已在最大熵概率統(tǒng)計、最大熵譜分析、最大熵圖像恢復(fù)中得到廣泛應(yīng)用。

編輯推薦

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