МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ РОСІЙСЬКОЇ ФЕДЕРАЦІЇ
ДЕРЖАВНА освітня установа вищої НАУКИ
«РЯЗАНСКИЙ державного радіотехнічного університету»
Кафедра автоматизованих систем управління
Контрольна робота З ДИСЦИПЛІНИ:
«Прикладна теорія інформації»
Виконала:
ст. гр. +2033
Правдіна Т. Н.
Перевірив:
проф. Нечаєв Геннадій Іванович
Рязань 2015
Введення
Ефективна організація обміну інформацією набуває все більшого значення, насамперед, як умова успішної практичної діяльності людей. Обсяг інформації, необхідної для нормального функціонування сучасного суспільства, зростає приблизно пропорційно квадрату розвитку продуктивних сил. Частка робочої сили, зайнятої питаннями забезпечення інформацією, у розвинених країнах починає перевищувати частку робочої сили, зайнятої безпосередньо у сфері виробництва. Застосування методів і засобів автоматизації на всіх етапах обігу інформації дозволяє істотно підвищити ефективність функціонування економіки країни і вивільнити значні трудові ресурси.
До теорії інформації, в її вузької класичній постановці, відносять результати вирішення ряду фундаментальних теоретичних питань. Це в першу чергу: аналіз питань оцінки «кількості інформації»; аналіз інформаційних характеристик джерел повідомлень і каналів зв'язку і обгрунтування принципової можливості кодування і декодування повідомлень, що забезпечують гранично допустиму швидкість передачі повідомлень по каналу зв'язку, як при відсутності, так і за наявності перешкод.
Спроби широкого використання ідей теорії інформації в різних галузях науки пов'язані з тим, що в основі своїй ця теорія математична. Основні її поняття (ентропія, кількість інформації, пропускна здатність) визначаються тільки через імовірності подій, яким може бути приписано саме різне фізичний зміст. Підхід до досліджень в інших галузях науки з позицій використання основних ідей теорії інформації отримав назву теоретико-інформаційного підходу. Його застосування в ряді випадків дозволило отримати нові теоретичні результати та цінні практичні рекомендації. Однак не рідко такий підхід призводить до створення моделей процесів, далеко не адекватних реальної дійсності. Тому в будь-яких дослідженнях, що виходять за рамки чисто технічних проблем передачі і зберігання повідомлень, теорією інформації слід користуватися з великою обережністю. Особливо це стосується моделювання розумової діяльності людини, процесів сприйняття та обробки їм інформації.
інформація дискретний цифровий шум
1. Пропускна здатність дискретного (цифрового) каналу
Структурна схема цифрового інформаційного каналу показана на малюнку 1.
Малюнок 1
На вхід такого каналу зазвичай надходять дискретні співвідношення х, наприклад, у вигляді тексту. Останні за допомогою кодує пристрої перетворюються в кодовані сигнали у. Як відомо, для кодування використовується деякий алфавіт елементарних сигналів (символів) - у 1, у 2, ..., у m, а істота кодування зводиться до поданням окремих повідомлень xi або послідовностей повідомлень деякими комбінаціями символів використовуваного алфавіту. Декодер перетворює кодовані сигнали z в повідомлення w у формі, найбільш прийнятною для одержувача, яким може бути не тільки людина, але і різні технічні пристрої (принтер, монітор, ПЕОМ та ін.). У сучасних інформаційно-обчислювальних комплексах вихідні повідомлення х можуть бути і в безперервній формі, але за допомогою кодують пристроїв останні перетворять в кодовані сигнали.
У реальних каналах неминучі різного роду перешкоди, представлені на рис.1 у вигляді джерела перешкод, які нерідко називають шумом. Термін «шум» вперше, мабуть, з'явився стосовно телефонних каналах, в яких перешкоди сприймалися «на слух». Ці канали в даний час широко використовуються не тільки за прямим призначенням, але і для передачі цифрових даних в інформаційних системах.
2. Пропускна здатність дискретних (цифрових) каналів при відсутності шумів
При відсутності шумів можна вважати, що в інформаційному каналі z=y, а w=x, отже, для повідомлень z T=y T, w T=x T, переданих за час Т, кількість інформації , що н...
