Теорія інформації та кодування

Методичні рекомендації до самостійної роботи

Київ - 2014

УДК 621.391.8

Укладач В.М. Астапеня

Затверджено на засіданні ради ННІЗІ ДУТ

Теорія інформації та кодування: Методичні вказівки та завдання до контрольної роботи / Уклад. В.М. Астапеня – К.: ДУТ, 2014 – … с.

Методичні вказівки містять необхідні матеріали та рекомендації щодо організації самостійної роботи студентів при вивчення дисципліни Теорія інформації та кодування, а також завдання до практичних і лабораторних робіт.

Призначено для студентів очної та заочної форми навчання усіх спеціальностей напряму Інформаційна безпека.

© В.М.Астапеня, 2014

Вступ

Дисципліна Теорія інформації та кодування є складовою частиною блоку професійно-орієнтованих дисциплін дисциплін. Вона забезпечує формування теоретичних та прикладних знань, необхідних для чіткого розуміння процесів та методів, які застосовуються у сучасних системах добування, збереження, перетворення та передачі інформації як загального, так і спеціального призначення, а також для вивчення професійно-орієнтованих та спеціальних дисциплін. Дисципліна базується на знаннях одержаних студентами при вивченні дисциплін «Вища математика», «Фізика», «Теорія ймовірності та математична статистика».

Дисципліна вивчається в четвертому семестрі на лекціях, практичних заняттях та лабораторних заняттях під керівництвом викладача. На самостійне вивчення дисципліни виділяється ….. години. Самостійна робота студентів із дисципліни – це творча діяльність, спрямована на перетворення інформації в знання. Вона охоплює всі види і форми занять, які відбуваються як без викладача, так і під його безпосереднім контролем, тобто як поза аудиторією, так і в аудиторній роботі.

Самостійна робота студентів виконує різноманітні взаємопов’язані функції. Найважливіші з них: пізнавальна, навчальна і виховна. Їх органічний зв’язок і взаємна обумовленість реалізуються в навчальній діяльності, спрямованій на формування творчої особистості майбутнього спеціаліста.

Методичні рекомендації містять основні теоретичні положення, питання для самоконтролю, типові задачі, необхідні матеріали та вказівки для виконання лабораторних робіт і організації самостійної роботи студентів при вивченні дисципліни «Теорія інформації та кодування»

Дисципліна « Теорія інформації та кодування» складається із вступу та п’яти тем, у яких вивчаються моделі повідомлень, сигналів і каналів, інформаційні характеристики джерел повідомлень і каналів, основи теорії кодування, передачі та прийому повідомлень, структура систем передачі інформації

1. Мета та предмет дисципліни, її роль та місце в системі підготовки сучасного спеціаліста.

Метою вивчення дисципліни “Теорії інформації та кодування ” є засвоєння фундаментальних і прикладних знань з теорії інформації, методів її кодування, передачі і прийому у інформаційних системах різного призначення.

Предмет дисципліни: основні положення теорії інформації, теорії кодування повідомлень, способи і методи представлення повідомлень, сигналів і завад, моделювання каналів і основних процесів у інформаційних системах.

В результаті вивчення необхідно знати:

• теоретичні положення, що є основою дискретного (цифрового) та векторного представлення сигналів;

• основи теорії інформації; методи оцінки інформаційних характеристик джерел повідомлень і каналів передачі інформації;

• основи теорії економного і завадостійкого кодування;

• основні види і характеристики сигналів, які використовуються для передачі повідомлень;

• методи передачі повідомлень і методи обробки сигналів, які використовуються для добування (одержання) інформації, що переноситься сигналами;

• основні характеристики каналів, які використовуються для передачі інформації;

• основні принципи побудови сучасних систем передачі інформації і перспективи їх розвитку.

Теорії інформації та кодування – основа технічної культури сучасного спеціаліста як в технічній сфері так і в інших сферах діяльності.

Дисципліна інтегрує знання, одержані в результаті вивчення математики, теорії імовірності і математичної статистики, фізики, теорії електричних кіл і сигналів, електроніки, створюючи цим основу формування нових знань, необхідних фахівцям, пов’язаним з інформаційно-комунікаційними технологіями та процесами.

Місце дисципліни - забезпечити широкий кругозір і фундаментальні знання для засвоєння теорії і прикладних питань побудови систем добування, виділення, збереження, передачі, обробки і захисту інформації. (Забезпечує розуміння інформаційних процесів і принципів побудови інформаційних систем будь якого призначення). Вона сприяє розумінню ролі інформації і процесів її циркуляції в об’єктах природи, техніки і суспільних відносинах.

Завданнями навчальної дисципліни є формування наступних умінь:

уміти характеризувати основні положення теорії інформації, методи оцінки інформаційних характеристик джерел повідомлень та каналів передачі інформації;

уміти розраховувати основні інформаційні характеристики джерел повідомлень і каналів передачі інформації;

уміти характеризувати основні положення теорії та методи економного і завадостійкого кодування повідомлень;

уміти кодувати інформаційні повідомлення, використовуючи методи побудови завадостійких кодів;

уміти виявляти та виправляти помилки в інформаційних повідомленнях за допомогою циклічних кодів в ході моделювання процесу передачі кодованих повідомлень;

уміти характеризувати основні методи передачі повідомлень, види і характеристики сигналів, що при цьому застосовуються, і способи їх обробки;

уміти розкривати основні принципи побудови систем передачі інформації та перспективи їх розвитку;

уміти розраховувати завадостійкість та ефективність систем і методів передачі інформації.