eller statistisk kommunikasjonsteori behandler på generell basis systemer for overføring av informasjon. Et kommunikasjonssystem består av en informasjonskilde, et overføringsmedium, ofte kalt en kanal, og en adressat. Informasjonskilden skaper meldingen som omformes i senderen til et signal, passende for overføringskanalen. Mottageren skal gjenvinne den opprinnelige melding og levere denne til adressaten.
De vesentlige problemer kommunikasjonsteorien behandler er: 1) den overførte informasjonsmengden, se informasjonsteori, 2) begrensninger forårsaket av utstyret og av kanalen, 3) støy. De første to punktene henger sammen, idet en bestemt kanal bare kan overføre en viss maksimal informasjonsmengde per sekund. Det vil derfor ofte være spørsmål om å forme signaler (velge kode, modulasjonssystem) slik at dette skjer. Eller det kan være spørsmål om å tilpasse kanalen til foreliggende signaler, som ved telefoni. Støy skyldes tilfeldige impulser som kommer inn i kanalen. Virkningen av støy kan reduseres ved filtrering, og problemet er da å konstruere et filternettverk som gir best mulig overensstemmelse mellom avsendt og mottatt melding. Et slikt nettverk kalles statistisk optimalt.