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2.1 信息技术概述

1.信息基础知识

(1)信息的概念

信息是事物运动的状态与方式,是物质的一种属性。这里,“事物”泛指一切可能的研究对象,包括外部世界的物质客体,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等;“运动方式”指事物运动在时间上所呈现的过程和规律;“运动状态”是事物运动在空间上所展示的形状与态势。

信息反映了物质本身及其相互作用、相互依存、相互联系过程中表现出来的特征和状态。不同的物质存在方式和运动规律各异,构成了不同的特征,表达了不同的信息。可以说,信息无处不在,无时不有。人工处理信息过程如图2-1所示。

图2-1 人工处理信息过程

(2)信息的特征

信息有许多重要特征。最基本特征表现为以下3点。

① 信息来源于物质,又不是物质本身。信息从物质运动中产生,又脱离源物质而寄生于媒体物质,相对独立地存在。精神领域的思维过程也可以成为信息的来源,具有相对独立性,可以被记录、存储。

② 信息与能量息息相关。信息采集、传输、处理需要能量支持,而控制和利用能量需信息引导。但二者有本质区别,信息是事物运动的状态与状态变化方式,能量体现事物做功的本领,提供的是动力。

③ 信息是具体的,能被人、生物、机器等所感知、提取、识别,可以传输、储存、变换、处理、显示、检索和利用。由于信息能脱离源物质而承载于媒体物质,并任意复制、传播,因此,信息可以共享,提高了信息的利用率。

由此看出描述信息的原则:必须抓住“事物的运动状态”和“状态变化的方式”两个基本环节,只有这样才能更准确、全面、客观地描述信息。

(3)信息的功能

信息的基本功能是维持和强化世界的有序性。可以说,缺少物质的世界是空虚的世界,缺少能量的世界是死寂的世界,缺少信息的世界则是混乱的世界。信息的社会功能表现在维系社会生存,促进人类进步和自身的发展。目前,人类对信息的认识、开发和利用已达到相当的水平。信息、能源和材料作为支持社会发展的3大支柱,充分说明了信息在现代社会中的重要性。信息的功能主要表现为以下4个方面。

① 信息是知识的来源。知识是人类长期实践的结晶,既是人类认识世界的结果,又是改造世界的方法,信息具有知识的秉性,可通过一定的归纳算法加工成知识。

② 信息是决策的依据。决策就是选择,要消除不确定性,就需要大量准确、可靠、全面、及时的信息。

③ 信息是控制的灵魂。控制是依据策略信息来干预、调节被控对象的运动状态和状态变化的方式,没有策略信息控制系统将一事无成。

④ 信息是思维的材料。思维的材料只能是“事物的运动状态和状态变化的方式”,不可能是事物本身,人的思维和智慧是信息过程的产物。

2.信息技术

信息技术(IT)是用于管理、处理信息所采用的各种技术总称。可以从多个角度描述信息技术:指研究信息如何产生、获取、传输、变换、识别和应用的科学技术;指有关信息收集、识别、提取、变换、存储、处理、检索、检测、分析和利用等的技术;指利用电子计算机和现代通信手段获取、传输、存储、处理、显示信息和分配信息的技术(《新华词典》,商务印书馆,2001年修订版)。

信息技术的研究包括科学、技术、工程及管理等学科,这些学科在信息的管理、传输和处理中的应用,相关的软件和设备及其相互作用。具体来讲,信息技术主要包括以下4个方面。

① 感测与识别技术。包括信息识别、信息提取、信息检测等,作用是扩展人类获取信息的感觉功能。其中,信息识别包括文字识别、语音识别和图形识别等,通常采用“模式识别”的方法。传感技术、测量技术与通信技术相结合而产生的遥感技术,使人类感知信息的能力进一步加强。

② 信息传输技术。主要功能是实现信息快速、可靠、安全的转移,各种通信技术都属于该范畴。由于存储、记录可以看成“过去—现在”或“现在—未来”传输信息的一种活动,也可作为信息传输技术。

③ 信息处理与再生技术。信息处理包括对信息的编码、压缩、加密等,在此基础上,还可形成更深层次的决策信息,称为信息的“再生”。信息的处理与再生有赖于计算机的强大功能。

④ 信息施用技术。这是信息过程的最后环节,包括控制技术、显示技术等。

3.信息处理系统

(1)信息处理系统概述

信息处理系统是指以信息加工、处理和提供为目标而组建起来的系统。基本结构如图2-2所示,主要涉及信息的采集、传输、处理、存储、控制、显示等。

需指出的是,信息不同于消息,消息只是信息的外壳,信息则是消息的内核;信息不同于信号,信号是信息的载体,信息是信号所载荷的内容;信息不同于数据,信息由记录于物理介质的数据来表达,数据中所包含的意义就是信息,数据是信息的载体但并不就是信息,同样的信息可以用文字或图像表述,只有理解数据的含义,才能得到数据中所包含的信息。

对数据的处理包括分类、编码、排序、运算等,就是为了提取所包含的信息。

图2-2 信息处理系统

(2)信息处理系统的类型

信息处理系统一般按功能来区分。

① 计算服务系统。对用户提供公共的计算服务,服务方式为联机处理或批处理。

② 信息存储和检索系统。系统存储大量的数据,并能根据用户的查询要求检索出有关的数据,如情报检索系统。数据库由系统设计者设计并建立,输出是对用户查询的回答。

③ 监督控制信息系统。监督某些过程的进行,在给定的情况发生时发出信号,提请用户采取处置措施,如城市交通管理系统、公害监控系统等。这种系统的输入信息往往通过传感器或控制器实现,系统周期地处理输入数据,同数据库存储的数据进行比较和分析以决定是否输出信号。

④ 业务信息处理系统。系统能完成某几种具体业务的信息处理,处理过程和输出形式都是事先规定好的。数据库中事先存放好完成这些任务所需的各种数据,如机票预订系统、电子资金汇兑系统等。

⑤ 过程控制系统。系统通过各种仪器仪表等传感设备实时地收集被控对象的各种现场数据,加以适当处理和转换,送入计算机,根据数学模型对数据进行综合分析判断,给出控制信息,以控制物理过程。

⑥ 信息传输系统。在传输线上将消息从发源地传输到目的地,以达到在地理上分散的机构之间正确、迅速地交换情报的目的,如国际信息传输系统、银行数据通信系统等。

⑦ 计算机辅助系统。通过人机对话的方式,计算机辅助人类从事设计、加工、计划和学习,如计算机辅助设计(CAD)、计算机辅助教学(CAI)等。

有些信息处理系统可能是上述几类的综合。如医疗管理系统,其中的事务管理属于业务信息处理系统,临床数据管理和医疗器械管理属于监督控制系统,医学情报检索管理则属于信息存储和检索系统,而计算机辅助诊疗则属于计算机辅助系统。

4.信息技术与安全防范

安全防范系统处理的对象是各种各样的信息,如报警信息、视频信息、音频信息、控制信息等。信息技术涉及的信息采集、传输、存储、处理和显示等越来越广泛地应用于安全防范领域,可以说,安全防范系统就是一个信息系统——安全防范信息系统。对安全防范行业而言,将信息技术领域的先进技术和成熟产品应用于安全防范是目前最重要的特征。这个趋势从20世纪90年代第一次安全防范革命——“模拟转数字”开始,从模拟矩阵到数字矩阵及网络矩阵、模拟光端机到数字光端机、模拟监视器到数字监视器、画面分割器到视频服务器、摄像机到网络摄像机、非可视楼宇对讲到数字可视对讲等,显现了信息技术促进安全防范进步的进程。下面从技术、产品、营销及管理几方面说明安全防范的信息技术化。

(1)技术的IT化

安全防范技术的IT化表现在其主体逐渐摆脱低成本、低技术、低附加值的“三低”状况,逐步向高科技领域渗透,涉及更多的IT范畴,尤其是数字安全防范市场表现出互补、融合趋势,如视频算法、生物识别、人工智能等,已超出传统安全防范的技术范畴。技术推动行业进步,技术IT化成为安全防范行业发展的必然。

目前,安全防范系统的子系统多独立工作,缺乏调控中心的集约化管理。以智能小区为例,智能家居、视频监控、防盗报警、可视对讲、门禁控制、停车场管理、巡查考勤等子系统独立布线、独立控制,这种复杂结构浪费了大量人力、物力、财力。强调“复用、融合、集成、虚拟”的IT技术有望解决上述问题,实现安全防范系统结构紧凑、布线较少、施工容易,特别是管理和维护方便等目标。这里,“复用”即承载信息的媒体合用及重复利用;“融合”指与网络平台的融合;“集成”指功能、数据资源和软件的集成;“虚拟”指利用网络存储信息资源。

(2)产品的IT化

安全防范产品的生命周期越来越短,越来越快,越来越遵循信息技术领域的摩尔定律。不仅体现于研发周期,生产周期、市场周期也有代表性表现。

目前,各种新技术、新装备在安全防范领域大量综合应用,步入“多元化、综合化”发展轨道。例如,以网络摄像机为代表的网络监控产品种类越来越丰富、功能越来越强大,多数厂商将网络设备视为发展潮流就体现了安全防范产品的IT化。

(3)营销和管理模式的IT化

安全防范产品一定意义上也是工业用品,产品采购、安装、售后主要由工程商完成。目前,IT行业制造商日趋接近消费者,中间渠道越来越短,即扁平化营销模式。同样,安全防范行业的营销也由传统模式向IT化过渡。随着互联网普及、信息透明化和市场竞争的加剧,安全防范产品整体成本与利润不断下降。此外,由于安全防范行业管理标准化源自对品牌、对质量的追求,只有符合标准的企业才能获得竞争决胜的筹码。因此,安全防范行业的管理和营销日趋IT化,力图通过这种方式压缩成本,并对客户的需求做出快速反应。 BftIRJVa4AWyKAS3Kmc9KoK1tABGrTyQB14bKQgoBJ2ppnm4eSPr7m7zTJsFNyFL

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