Тема: «Сигналы, кодирование и квантование сигналов»

Кодирование информации – процесс формирования определенного представления информации. В более узком смысле: «кодирование»-переход от одной формы представления информации к другой, более удобной для хранения, передачи или обработки. Компьютер может обрабатывать только информацию, представленную числовой форме – вся другая информация (звуки) для обработки на компьютере должна быть преобразована в числовую форму. Информация передается в виде сообщения от некоторого источника информации к ее приемнику, посредством канала связи между ними. Источник посылает сообщение, которое кодируется в передаваемый сигнал. Этот сигнал посылается по каналу связи. В результате в приёмнике появляется принимаемый сигнал, который декодируется и становится принимаемым сообщением.

Канал связи

Источник Приёмник

Помехи

Чем больше информации несёт каждый из определенного числа импульсов, тем полнее используется пропускная способность канала, поэтому нужно разумно кодировать информацию, найти экономный, скупой язык для передачи сообщений. Информация – это произвольная последовательность символов, т.е.любое слово. Каждый новый символ увеличивает скорость информации.

Тема: «Данные»

Данные представляют собой зарегистрированные сигналы. В структуре возможных операций с данными можно выделить следующие основные методы:

1)сбор данных – накопление информации с целью обеспечения достаточной полноты для принятия решений

2)формализация данных – приведение данных, поступающих из разных источников к одинаковой форме, чтобы сделать их сопоставимыми между собой, т.е.повысить их уровень доступности

3)фильтрация данных - отсеивание лишних данных, в которых нет необходимости для принятия решений, при этом должен уменьшаться уровень шума, а достоверность и адекватность данных должны возрастать

4)сортировка данных – упорядочивание данных по заданному признаку ( с целью удобства использования), что повышает доступность информации

5)архивация данных – организация хранения данных в удобной и легкодоступной форме. Служит для снижения экономических затрат по хранению данных и повышает общую надежность информационного процесса в целом

6)защита данных – комплекс мер, направленных на предотвращение утраты, воспроизведения и модификации данных

7)транспортировка данных – приём и передача данных между удаленными учреждениями информационного процесса. При этом источник данных принято называть сервером, а потребителя - клиентом

8)преобразование данных – переход из одной формы или структуры в другую. Часто связано с изменением типа носителя.

Тема: «Меры и единицы количества и объема информации»

Можно посчитать информацию. Количественный переход – наиболее разработанная ветвь в теории информации. В настоящее время получили распространение подходы к определению понятия количества информации, основанное на том, что информацию, содержащуюся в сообщении можно не строго трактовать в смысле её новизны, или иначе уменьшения неопределенности наших знаний об объекте.

Американский инженер Хартли рассматривает процесс получения информации как выбор первого сообщения из конечного наперед заданного множества из Nравновероятных сообщений. От количества информации I, содержащейся в выбранном сообщении, определяет как двоичный логарифм N: I=log₂N

Клод Шеннон ( американский ученый ) предложил в 48году другую формулу определения количества информации:

I=-(p₁log₂p₁+p₂log₂p₂+…..+p_nlog₂p_n), где p_i-вероятность того, что именно i-ое сообщение выделено в наборе из n сообщений. Если p₁,p₂…..p_n равны, то каждая из них равна 1/n и формула Шеннона превращается в формулу Хартли.

Помимо этих двух формул существуют и другие подходы. Важно понимать, что любые теоритические результаты применимы лишь к определенному кругу случаев, очерченному первоначальному допущению.