- •1. Теория информации – дочерняя наука кибернетики.
- •2. Что такое информация. Свойства информации. Этапы обращения информации. Информационные системы. Что такое информация
- •Свойства информации
- •Этапы обращения информации
- •Информационные системы
- •3. Система передачи информации.
- •4. Виды информации
- •5. Задачи и постулаты прикладной теории информации.
- •6. Количественная оценка информации
- •7. Что такое канал связи. Шум в канале связи Канал связи
- •Шум в канале связи
- •8. Кодирование информации. Код. Способы кодирования. Кодирование текстовой, графической, звуковой информации.
- •Кодирование текстовой информации.
- •Кодирование графической информации.
- •Кодирование звуковой информации.
- •9. Принципы хранения, измерения, обработки и передачи информации.
- •10. Информация в материальном мире, информация в живой природе, информация в человеческом обществе, информация в науке, классификация информации. Информация в материальном мире
- •Информация в живой природе
- •Информация в человеческом обществе
- •Информация в науке
- •Классификация информации
- •11. Информатика, история информатики.
- •История информатики
- •12. Измерение количества информации. Подходы к измерению информации.
- •13. Единицы измерения информации, носитель информации
- •14. Передача информации, скорость передачи информации.
- •15. Экспертные системы. Назначение экспертных систем.
- •Назначение экспертных систем
- •16. Классификация экспертных систем.
- •17. Представление знаний в экспертных системах.
- •18. Методы поиска решений в экспертных системах.
- •19. Вероятностный подход к измерению дискретной и непрерывной информации.
- •20. Информация Фишера.
- •21. Теорема отсчетов Котельникова или Найквиста-Шеннона.
- •22. Математическая модель системы передачи информации
- •23. Энтропия. Виды энтропии. Условная энтропия.
- •24. Энтропия. Виды энтропии. Взаимная энтропия.
- •25. Энтропия. Виды энтропии. B-арная энтропия
- •26. Энтропийное кодирование.
- •27. Пропускная способность дискретного канала.
- •28. Интерполяционная формула Уиттекера-Шеннона
- •29. Частота Найквиста.
- •30. Семантика. Семантическая модель.
- •31. Семантика естественных и формальных языков. Семантическая информация.
- •32. Формула Шеннона.
- •33. Теория вероятности. Основные понятия.
- •34. Дисперсия случайной величины.
- •35. Теорема Муавра-Лапласа.
- •36. Экстраполятор нулевого порядка. Экстраполятор первого порядка
- •37. Передискретизация. Децимация.
- •38. Закон распределения вероятностей.
- •39. Простейшие алгоритмы сжатия информации
- •40. Методы Лемпела-Зива
- •41. Особенности программ архиваторов.
- •42. Применение алгоритмов кодирования в архиваторах
- •43. Принципы сжатия данных
- •44. Характеристики алгоритмов сжатия и их применимость Коэффициент сжатия
- •Системные требования алгоритмов
- •45. Коэффициент сжатия, допустимость потерь.
- •Допустимость потерь
- •46. Алгоритмы сжатия данных неизвестного формата.
- •47. Помехоустойчивое кодирование.
- •48. Линейные блочные коды.
- •49. Адаптивное арифметическое кодирование.
- •50. Полиномиальные коды.
- •51. Цифровое кодирование, аналоговое кодирование,
- •52. Дельта-кодирование.
- •53. Таблично-символьное кодирование
- •54. Числовое кодирование.
- •55. Сетевое кодирование
- •56. Кодирование Хаффмена.
- •57. Кодирование и декодирование информации
- •58. Понятие криптографии. Различные методы криптографии
- •59. Методы шифрования.
- •60. Криптография с симметричным ключом, с открытым ключом.
- •61. Криптоанализ, управление ключами.
- •62.Криптографические протоколы, Криптографические примитивы
- •Примечания:
54. Числовое кодирование.
Системы счисления бывают непозиционными и позиционными. В непозиционной системе счисления цифры не меняют своего количественного значения при изменении их расположения в числе. Например, в римской непозиционной системе счисления для каждого числа используется некоторый набор базовых символов (I, V, X, L, C, D, M), соответствующих числам 1, 5, 10, 50, 100, 500, 1000. Остальные значения чисел получаются из базовых путём сложения (например, 700=DCC) или вычитания (например, 800=CCM). В позиционной системе счисления значение каждой цифры зависит от её места (позиции) в числе. Количество цифр в числе определяет его разрядность, а вес данного разряда зависит от его позиции в числе. Вес каждого следующего разряда в P раз больше предыдущего, где P-основание позиционной системы.На практике любое многоразрядное десятичное число имеет краткую запись без указания веса разряда. Развёрнутая запись чисел в любой позиционной системе счисления выглядит так: XP= A(N-1)*P(N-1)+A(N-2)*P(N-2) +•••+A1*P1+A0*P0+ A-1*P-1+A-2*P-2 +•••+A-S*P-S, а краткая запись: XP=A(N-1)A(N-2) •••A1A0A-1A-2•••A-S. Здесь P-основание системы счисления, N-число разрядов целочисленной части числа, S-число разрядов дробной части числа, A-цифры, входящие в основание системы счисления. Например, в десятичной системе счисления краткая и развёрнутая записи шестиразрядного числа (N=6) выглядят так: X10=123325,8 =1*105+2*104+3*103+3*102+2*101 +5*100+8*10-1. Следует отметить, что нумерация разрядов идёт справа налево, начиная с 0 для разряда единиц. В этом случае вес любого разряда получается возведением основания системы счисления в степень, значение которой равно номеру разряд
В вычислительной технике широко применяют двоичную систему счисления. К её достоинствам относится:
Использование элементной базы микроэлектроники с 2-мя устойчивыми состояниями.
Использование аппарата булевой алгебры для выполнения логических преобразований информации.
Использование простейшей арифметики.
Недостаток двоичной системы - быстрый рост числа разрядов, необходимых для записи чисел. По этой и другим причинам кроме двоичной применяются также восьмеричная и шестнадцатеричная системы счисления. В таблице приведена запись первых 20 чисел в разных системах счисления.
Системы счисления |
|||
10 |
2 |
8 |
16 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
2 |
10 |
2 |
2 |
3 |
11 |
3 |
3 |
4 |
100 |
4 |
4 |
5 |
101 |
5 |
5 |
6 |
110 |
6 |
6 |
7 |
111 |
7 |
7 |
8 |
1000 |
10 |
8 |
9 |
1001 |
11 |
9 |
10 |
1010 |
12 |
A |
11 |
1011 |
13 |
B |
12 |
1100 |
14 |
C |
13 |
1101 |
15 |
D |
14 |
1110 |
16 |
E |
15 |
1111 |
17 |
F |
16 |
10000 |
20 |
10 |
17 |
10001 |
21 |
11 |
18 |
10010 |
22 |
12 |
19 |
10011 |
23 |
13 |
20 |
10100 |
24 |
14 |
