- •1) Избыточность и сжатие. Расширения кода. Энтропия. Теорема кодирования для каналов связи без шума.
- •2) Измерение количества информации. Вероятностный, комбинаторный и алгоритмический подходы к измерению количества информации.
- •4) Этапы аналого-цифрового преобразования.
- •5) Частотное и временное представление сигналов их смысл и применение. Понятие спектра сигнала.
- •6) Теорема отсчетов Котельникова-Найквиста. Ее практическое значение для цифро-аналоговых преобразований.
- •7) Интервал дискретизации и шаг квантования. На что влияет их выбор?
- •8) Икм, дикм, адикм, дельта-модуляция.
- •10) Способы обмена данными: прямая, косвенная, коммутируемая, широковещательная, групповая, с промежуточным хранением. Их особенности.
- •11) Временное и частотное мультиплексирование.
- •12) Каналы восприятия информации человеком. Органы чувств и способы передачи информации.
- •13) Закон Фехнера и его интерпретация. Порог восприятия.
- •14) Закон Вебера. Расчет количества различимых уровней интенсивности раздражителей. Разрешающая способность рецептора.
- •15) Измерение громкости, единицы измерения громкости.
- •16) Особенности зрительного восприятия. Источники избыточности изображений и способы устранения избыточности.
- •17) Сжатие без потерь и сжатие с потерями.
- •18) Сруктура алгоритма jpeg.
- •19) Особенности слухового восприятия. Источники избыточности в звуковых сигналах и способы устранения избыточности.
- •20) Психоакустическое маскирование и его практическое использования в алгоритмах сжатия звуковых сигналов.
- •21) Обработка сообщений и информации. Классификация видов обработки информации.
4) Этапы аналого-цифрового преобразования.
Преобразование аналогового сигнала в цифровой состоит из двух этапов:
- дискретизация по времени означает, что сигнал представляется рядом своих отсчетов, взятых через равные промежутки времени, отделенные друг от друга интервалом, который называется интервалом дискретизации.
- квантование по амплитуде (Квантование представляет собой замену величины отсчета сигнала ближайшим значением из набора фиксированных величин - уровней квантования). В информатике под квантованием непрерывной или дискретной величины понимают разбиение диапазона её значений на конечное число интервалов.
На первом этапе идет дискретизация входного непрерывного сигнала S(t) во времени - обычно с постоянным шагом, т.е. через равные интервалы времени. Формируется последовательность S(n), в которой отсчеты представлены с неограниченной точностью. На втором этапе происходит квантование величины сигнала по уровню для этих дискретных моментов времени. Значение каждого отсчета S(n) представляется числом, состоящим из конечного числа двоичных разрядов. В результате получается новая последовательность Skv(n).
5) Частотное и временное представление сигналов их смысл и применение. Понятие спектра сигнала.
Спектральная (частотная) форма представления сигналов использует разложение сигнальных функций на гармонические составляющие. Это представление параметров сигнала в виде двух графиков: графика спектра амплитуд и графика спектра фаз.
Временная форма представления сигнала – это описание изменения его параметров в функции времени. Такая форма описания позволяет определить энергию, мощность и длительность сигнала.
Спектр сигнала – частотный состав сигнала.
6) Теорема отсчетов Котельникова-Найквиста. Ее практическое значение для цифро-аналоговых преобразований.
Теорема Котельникова-Найквиста гласит, что, если аналоговый сигнал x(t) имеет ограниченный спектр, то он может быть восстановлен однозначно и без потерь по своим дискретным отсчётам, взятым с частотой не менее удвоенной максимальной частоты спектра Fmax: fдискр>=2*Fmax.
Т.е. для дискретизации аналогового сигнала без потери информации частота отсчётов должна быть как минимум в два раза выше верхней граничной частоты спектра сигнала.
7) Интервал дискретизации и шаг квантования. На что влияет их выбор?
Интервал дискретизации – временной промежуток между отсчетами. Величину, обратную интервалу между отсчетами, называют частотой дискретизации. Частота дискретизации - частота взятия отсчетов непрерывного во времени сигнала при его дискретизации (измеряется в Герцах).
Очевидно, что чем меньше интервал дискретизации и, соответственно, выше частота дискретизации, тем меньше различия между исходным сигналом и его дискретизированной копией. Чем выше частота дискретизации, тем более широкий спектр сигнала может быть представлен в дискретном сигнале.
Уровни квантования делят весь диапазон возможного изменения значений сигнала на конечное число интервалов - шагов квантования.
Искажения сигнала, возникающие в процессе квантования, называют шумом квантования. Шум квантования убывает с увеличением числа уровней квантования.