系统信息度量

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1、上海理工大学学报第３３卷第６期Ｊ．ＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｈａｎｇｈａｉｆｏｒＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＶｏｌ．３３Ｎｏ．６２０１１文章编号：１００７－６７３５（２０１１）０６－０６３１－１０系统信息度量王浣尘（上海交通大学安泰经济与管理学院，上海２０００３０）摘要：系统离不开物料能量信息（ＭＥＩ）三要素，其中关于信息的度量，即定量测度，还存在着一些困惑和议论．按照系统科学与工程的定性和定量相结合的观点，信息量在概念定性上必须划分为事物信息量ｂｉｔ和信息距离ＤＩＴ等两种信息量．对于事物信息量ｂｉｔ而言，其相对应的Ｎ选１问

2、题是表述某一种状态在Ｎ种不同状态中的差异程度；而对于信息距离ＤＩＴ而言，其相对应的Ｎ选１问题是将某一种状态从Ｎ种不同的状态中区分出来．至于这两种信息量相对而言，事物信息量ｂｉｔ是对差异程度之静态性质的定量测度，信息距离ＤＩＴ是对区分出来之动态过程的定量测度．在测度定量上给出了相应的信息量计算方法体系，涉及完全信息量、目标状态信息量、实现度、信息距离、平均信息距离、信息转移代价、单位信息量转移代价等．给出了一些示例，涉及信息知识获取的便捷性、管理运作的方便性以及控制操作的简易性（傻瓜化倾向）等．最后，举例说明了信息距离与各种资源相互替代从

3、而增加财富的可行性．关键词：系统；信息；度量中图分类号：Ｎ９４文献标志码：ＡＳｙｓｔｅｍｓｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔＷＡＮＧＨｕａｎ－ｃｈｅｎ（ＡｎｔａｉＣｏｌｌｅｇｅｏｆＥｃｏｎｏｍｙａｎｄＭａｎａｇｅｍｅｎｔ，ＳｈａｎｇＪｉａｏｔｏｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｓｈａｎｇｈａｉ２０００３０，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎｓｙｓｔｅｍｓｔｈｅｒｅａｒｅｔｈｒｅｅｋｅｙｆａｃｔｏｒｓ（Ｍａｔｅｒｉａｌｓ，Ｅｎｅｒｇｙ，ａｎｄＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ，ＭＥＩ），ｉｎｗｈｉｃｈｅｘ－ｉｓｔｓｏｍｅｄｉｆｆｉｃｕｌｔｉｅｓａｎ

4、ｄａｒｇｕｍｅｎｔｓａｂｏｕｔｔｈｅｑｕａｎｔｉｔａｔｉｖｅｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｏｆｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ．ｃｏｎｃｅｐｔｉｏｎａｌｌｙ，ｉｎｆｏｒ－ｍａｔｉｏｎｑｕａｎｔｉｔｙｓｈｏｕｌｄｂｅｄｉｖｉｄｅｄｉｎｔｏｔｗｏｋｉｎｄｓ，ＭａｔｔｅｒＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＱｕａｎｔｉｔｙ（ＭＩＱ）－ｂｉｔａｎｄＤｉｓｔａｎｃｅｏｆＩｎ－ｆｏｒｍａｔｉｏｎ－ｓｔａｔｅＴｒａｎｓｉｔｉｏｎ（ＤＩＴ）．Ｔｈｅｐｒｏｂｌｅｍｏｆ１ｆｒｏｍＮｆｏｒｔｈｅｆｏｒｍｅｒＭＩＱｉｓｔｈｅｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｄｅｇｒｅｅｏｆｏｎｅｓｔａｔｅａｍｏｎｇＮｄｉ

5、ｆｆｅｒｅｎｔｓｔａｔｅｓ，ｗｈｉｌｅｔｈｅｐｒｏｂｌｅｍｏｆ１ｆｒｏｍＮｆｏｒｔｈｅｌａｔｔｅｒＤＩＴｉｓｔｈｅｄｉｓｔｉｎｃｔｉｏｎｏｆｏｎｅｓｔａｔｅｆｒｏｍＮｄｉｆｆｅｒｅｎｔｓｔａｔｅｓ．ＴｈｅＭＩＱｉｓｔｈｅｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｆｏｒｔｈｅｓｔａｔｉｃｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｄｅｇｒｅｅ，ａｎｄｔｈｅＤＩＴｉｓｔｈｅｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｆｏｒｔｈｅｄｙｎａｍｉｃｐｒｏｃｅｓｓｏｆｔｈｅｄｉｓｔｉｎｃｔｉｏｎ（ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｉａｔｉｏｎ）．Ｉｎｔｈｅｑｕａｎｔｉｔｙｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ，ａｃａｌ－ｃｕｌａｔｉｏｎｍｅｔｈ

6、ｏｄｓｙｓｔｅｍｆｏｒｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｗａｓｇｉｖｅｎ，ｗｈｉｃｈｃｏｎｃｅｒｎｓＷｈｏｌｅＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＱｕａｎｔｉｔｙ（ＷＩＱ），ＴａｒｇｅｔＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＱｕａｎｔｉｔｙ（ＴＩＱ），Ｒｅａｌｉｚａｂｉｌｉｔｙ，ＤＩＴ，ＭｅａｎＤＩＴ，ＣｏｓｔｏｆＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ－ｓｔａｔｅＴｒａｎ－ｓｉｔｉｏｎ（ＣＩＴ），ＣＩＴｐｅｒｂｉｔ，ｅｔｃ．Ｓｏｍｅｅｘａｍｐｌｅｓｗｅｒｅｇｉｖｅｎ，ｓｕｃｈａｓｔｈｅｓｉｍｐｌｉｃｉｔｙａｎｄｑｕｉｃｋｎｅｓｓｏｆｔｈｅｓｅａｒｃｈｏｆｉｎｆｏｒｍａｔｉ

7、ｏｎａｎｄｋｎｏｗｌｅｄｇｅ，ｔｈｅｃｏｎｖｅｎｉｅｎｃｅｏｆｍａｎａｇｅｍｅｎｔｏｐｅｒａｔｉｏｎｓ，ａｓｗｅｌｌａｓｔｈｅｅａｓｉｎｅｓｓｏｆｃｏｎｔｒｏｌ，ｅｔｃ．Ｆｉｎａｌｌｙ，ｔｈｅｅｘｃｈａｎｇｅｏｆＤＩＴｆｏｒｖａｒｉｏｕｓｒｅｓｏｕｒｃｅｓｗａｓｅｘｐｌａｉｎｅｄｗｉｔｈａｎｅｘａｍｐｌｅ，ａｎｄｔｈｅｎｔｈｅｆｅａｓｉｂｉｌｉ－ｔｙｏｆｉｎｃｒｅａｓｉｎｇｔｈｅｗｅａｌｔｈｗａｓａｌｓｏｅｘｐｌａｉｎｅｄ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｓｙｓｔｅｍ；ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ；ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ收稿日期：２０１１－１１－０１作者简

8、介：王浣尘（１９３３－），男，教授．研究方向：自动控制、系统工程和管理科学．Ｅ－ｍａｉｌ：ｈｃｗａｎｇ＠ｓｊｔｕ．ｅｄｕ．ｃｎ６３２上海理工大学学报２０１１年第３３卷ｂ．Ｓｈａｎｎｏｎ信息量．１问题的提出Ｈ