《信息评价与处理.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《信息评价与处理.ppt（13页珍藏版）》请在三一办公上搜索。
1、第一章 绪论,1.3.1 信息量和熵1.3.2 分析化学实验中的信息量与熵1.3.3 分析仪器的最大信息量1.3.4 仪器的效率和剩余度,第三节 分析仪器的信息评价与处理,Introduction,Information process and evaluation of instrument analysis,1.3.1 信息量和熵,由信息理论来评价仪器的性能。设有一事件有几种可能性，它们各自的概率为pi，Shannon定义信息熵：,在信息理论中，习惯取“2”作为对数的底，此时单位为bit。设有一具有两种可能性的等概率事件：,熵是事件不确定程度的度量，不确定程度越大，熵就越大。对于一个概率密
2、度为p(x)的连续型分布熵的定义为,信息的概念是与事件发生的概率相联系的，出现小概率事件所包含的信息量大，因此可定义信息量：I=-lg pi,如果事件发生后概率不等于1，即它是不确定的，则信息量可表示为：I=lg(qi/pi)式中 qi 是事件发生后的概率。,信息量与熵的关系,如果通过某些方法获取信息使原来事件的不确定程度减小，所得到的信息的数量就是信息量，故信息量就是熵减少的量：I=H0-H,式中 H0 和H 分别表示获取“情报”前后,事件不确定程度。在分析化学中则是实验前后的熵。若经过实验后的结果完全确定，即实验后的 熵=0，则 I=H0=Hmax即经过这样一个实验后，可能得到的最大信息量
3、。,1.3.2 分析化学实验中的信息量与熵,在定性分析实验中，判断某一组分是否存在。实验前：概率各为1/2（实验前并无任何信息）H0=1 bit实验后：H=0故信息量：I=H0-H=1 bit 如果采用仪器分析定性，不能将全部组分检测出，如何确定？例：原子吸收测定含铜、锌试样(组成未知)。仅测定出Cu2+时的信息量，测定出Cu2+，Zn2+时的信息量分别是多少？（阴离子不能检测。）,定量分析中有关参数与信息量,如果实验前知道某一组分的大致范围时，即p(x)均匀地分布在(x1,x2)区间内，则,由于分析中偶然误差的存在，结果不可能是一定值而呈正态分布。设其标准偏差为，则,则,越小，信息量越大。实
4、验中增大信息量的途径？减少干扰，提高仪器灵敏度，减小噪声，增加测定次数等。,1.3.3 分析仪器的最大信息量,分析仪器通常有一测定限 cmin，待测试样浓度低于此值时，不能用该仪器测定。该仪器实验前的熵为,c 为仪器能分辨的最小浓度差，实际的信息量：,对于多通道的仪器，可以有n个通道同时测定n种组分,其总的信息量是各通道的信息量之和：,单位时间内信息量的变化称为信息流,理想的分析仪器应该在很短的时间内获得最大的信息量。,1.3.4 分析仪器的效率和剩余度,仪器的效率可用剩余度来衡量。剩余度的定义：R=Hmax H,剩余度是熵偏离其最大值的度量。熵的一个重要性质是当所有的可能性都是等概率时，熵有最大值。在定量分析中，如果试样中待测组分的含量完全是未知的，则其可能的含量为 0100%，故,仪器的效率和剩余度R,在分析仪器中，剩余度常被定义为 R=Imax I,即它是分析过程中被保留未被利用的信息量的度量。剩余度大，表示该仪器的效率低。,分析时，一般样品的大致含量范围总是知道的，设其范围为 x1x2。,故,则,内容选择：,结束,1.1 概述 1.2 计算机与分析仪器 1.3 分析仪器的信息评价与处理,第二章,
