Сообщение это последовательность сигналов оболочка для информации

Обновлено: 01.05.2024

Презентация на тему: " К.Ю. Поляков, Е.А. Ерёмин, 2013 § 2. Что можно делать с информацией? Информация и информационные процессы." — Транскрипт:

1 К.Ю. Поляков, Е.А. Ерёмин, § 2. Что можно делать с информацией? Информация и информационные процессы

2 Информация и информационные процессы, 10 класс К.Ю. Поляков, Е.А. Ерёмин, Информационные процессы 2 Материальный носитель это объект или среда, которые могут содержать информацию. Информационные процессы это изменение свойств носителя (= изменение информации). передача информации (перенос на другой носитель) обработка информации (изменение содержания) Хранение информации? (нет изменений носителя не процесс)

5 Информация и информационные процессы, 10 класс К.Ю. Поляков, Е.А. Ерёмин, Хранение информации 5

6 К.Ю. Поляков, Е.А. Ерёмин, § 3. Измерение информации Информация и информационные процессы

12 Информация и информационные процессы, 10 класс К.Ю. Поляков, Е.А. Ерёмин, Сколько информации? Определите количество информации: бита 5 битов 7 битов 10 битов

13 Информация и информационные процессы, 10 класс К.Ю. Поляков, Е.А. Ерёмин, Сколько вариантов? 13 1 бит: 2 бита: 3 бита: 4 бита: 16 вариантов!

14 Информация и информационные процессы, 10 класс К.Ю. Поляков, Е.А. Ерёмин, Если вариантов больше… 14 4 варианта – 2 бита вариантов – 3 бита ? 16 вариантов – 4 бита ? 32 варианта – 5 бит ? 64 варианта – 6 бит ? 128 вариантов – 7 бит ?

15 Информация и информационные процессы, 10 класс К.Ю. Поляков, Е.А. Ерёмин, Если вариантов больше… I, битов информации N, вариантов вариантов – между 4 (2 бита) и 8 (3 бита) Ответ: количество информации между 2 и 3 битами 15 Количество информации может быть нецелым числом! !

16 Информация и информационные процессы, 10 класс К.Ю. Поляков, Е.А. Ерёмин, Единицы измерения 16 1 байт (byte) = 8 бит 1 Кбайт (килобайт) = 1024 байта 1 Мбайт (мегабайт) = 1024 Кбайт 1 Гбайт (гигабайт) = 1024 Мбайт 1 Тбайт (терабайт) = 1024 Гбайт 1 Пбайт (петабайт) = 1024 Тбайт 2 10 КиБ (кибибайт) МиБ (мебибайт) ГиБ (гибибайт) ТиБ (тебя байт) ПиБ (пебибайт)

17 Информация и информационные процессы, 10 класс К.Ю. Поляков, Е.А. Ерёмин, Перевод в другие единицы 17 5 Кбайт = байтов 15 байтов = битов 2048 Кбайт = Мбайт 1024 Mбайт = Гбайт 3 Мбайта = Кбайт крупные единицы крупные единицы мелкие единицы мелкие единицы деление умножение 5 ·1024 = 5120 байтов 15 · 8 = 120 битов 2048:1024 = 2 Mбайта 1024:1024 = 1 Гбайт 3 · 1024 = 3072 Кбайта 1 байт = 8 битов

18 Информация и информационные процессы, 10 класс К.Ю. Поляков, Е.А. Ерёмин, Перевод в другие единицы 18 = = Сравните (поставьте знак или =): 3 байта 24 бита 1000 байтов 1 Кбайт 250 байтов 0,25 Кбайт 1 Мбайт 1000 Кбайт 8192 бита 1 Кбайт

19 Информация и информационные процессы, 10 класс К.Ю. Поляков, Е.А. Ерёмин, Перевод в другие единицы 19 Впишите недостающее число: 8 байтов =? бита 1,5 Кбайт =? байтов 512 битов =? байта 2 Мбайта =? Кбайт 4 бита =? байта 3072 Кбайта =? Мбайта

В широком смысле информации (от лат. informatio — разъяснение, изложение) — это новые сведения об окружающем нас мире, которые мы получаем в результате взаимодействия с ним. Информация — одна из важнейших категорий естествознания (на ряду с веществом, энергией и полем).

Можно выделить три основных вида информации в обществе: личную, специальную и массовую. Личная информация касается тех или иных событий в личной жизни человека. К специальной информации относится научно-техническая, деловая, производственная, экономическая и др. Массовая информация предназначена для большой группы людей и распространяется через средства массовой информации: газеты, журналы, радио, телевидение.

Информация в любой форме является объектом хранения, передачи и преобразования. В теории и технике связи в первую очередь интересуются свойствами информации при ее передаче и под информацией понимают совокупность сведений о явлениях, событиях, фактах, заранее не известных получателю.

Рис. 1.1. Обобщенная структурная схема системы электросвязи

Линия связи. Под линией связи понимают совокупность физических цепей, имеющих общую среду распространения и служащих для передачи электрических сигналов от передатчика к приемнику. Такими физическими цепями, соединяющими передатчик и приемник, могут быть пара проводов, коаксиальный кабель, цепочка радиорелейных линий, часть пространства между передающей и приемной антеннами в радиосвязи.

Для каждого типа линии связи имеются сигналы, наиболее эффективно распространяющиеся по ней: например, по проводной линии — постоянный ток и переменные токи невысоких частот (не более нескольких десятков килогерц), по радиолинии — электромагнитные колебания высоких частот (от сотен килогерц до десятков тысяч мегагерц), в оптических кабелях—световые волны с частотами10 14 . 10 18 Гц.

При прохождении по линии связи электрические сигналы, во-первых, значительно ослабляются (затухают), во-вторых, подвергаются воздействию посторонних мешающих электромагнитных колебаний — помех. Антенна приемника, например, улавливает ничтожную долю электромагнитной энергии, излучаемой антенной передатчика, уровень же помех в антенне часто намного превышает уровень сигнала. Следовательно, на выходе линии связи будет смесь принятого сигнала и помехи, обозначенная на рис.1.1 z(t).

Передатчик. Первичные сигналы с преобразователя, как правило, не могут быть непосредственно переданы по линии связи. И не только потому, что они обычно малого уровня. Гораздо более существенно то обстоятельство, что первичные сигналы низкочастотные, а в линии связи эффективно передаются высокочастотные колебания. Для согласования первичных сигналов с линией связи применяется устройство, называемое передатчиком, т. е. именно в нем осуществляется преобразование первичных сигналов u(t) в сигналы, удобные для передачи по линии связи (по форме, мощности, частоте и т. д.). В простейшем случае передатчик может содержать усилитель первичных сигналов или только фильтр, ограничивающий полосу передаваемых частот. В большинстве случаев передатчик — генератор переносчика (несущей) и модулятор. Процесс модуляции заключается в управлении параметрами переносчика первичным сигналом u(t). На выходе передатчика получаем модулированный сигнал s(u, t). Модулиро-ванные сигналы наиболее применимы в электросвязи, и они подробно описаны в гл. 3.

Приемник. В приемнике из принятого сигнала z(t) извлекается первичный сигнал, т. е. приемник восстанавливает первич-ный сигнал. Но из-за действия помех в линии связи восстановлен-ный первичный сигнал несколько отличается от переданного и

поэтому на рис. 1.1 обозначается u_пр(t) Кроме того, для компен-

сации ослабления сигнала в линии связи в приемнике произво-гся усиление и обработка принятого сигнала с целью выделе-ния полезного сигнала и подавления помехи.

Для осуществления перечисленных процессов в системе электросвязи широко используются генераторы сигналов заданной формы, различная трансформация частоты — преобразование, умножение, деление и т. д. Это разнообразие возникло из-за необходимости обеспечить передачу все большего количества информации с лучшим качеством в условиях возрастающей интенсивности помех и будет болееподробно рассмотрено в последующих разделах учебника.

Рассмотрим эти понятия, использовав рекомендации сборника научно-технической терминологии в области теории передачи информации, разработанного Академией наук СССР.

Что такое информация?

Аналогично информация передается в любой организации, где совместно трудится множество людей, в виде приказов, распоряжений и других указаний, т. е. без чего невозможна деятельность большого коллектива. Перечень подобных примеров можно продолжать и дальше. Однако и так ясно, что задачи сбора, передачи, преобразования информации очень важны в различных областях человеческой деятельности, в том числе в системах электросвязи (телекоммуникаций).

В целом информацию можно трактовать как совокупность знаний человека об окружающем его мире.

акустических или звуковых сигналов (телефония, радиовещание);
текста (телеграфия) и данных от ЭВМ;
неподвижных изображений (факсимильная связь);
подвижных изображений (телевидение);
данных телеметрии, контроля (например, системы охранной, пожарной сигнализации и др.).

Что такое сигнал?

ui (t, A, ω, φ), t1 ≤ t ≤ t2,

где i — номер сигнала; t2 — t1= T — интервал определения сигнала во времени; Α, ω, φ — параметры, т.е. соответственно амплитуда, частота и фаза сигнала.

В зависимости от множества возможных значений параметров и области определения во времени различают следующие виды сигналов:

непрерывный и по уровню, и во времени (аналоговый);
непрерывный по уровню, но дискретный во времени;
дискретный (квантованный) по уровню, но непрерывный во времени;
цифровой, т.е. дискретный и по уровню, и во времени.

Примеры различных видов сигналов представлены на рис. 1.1.

Так, речевой сигнал является непрерывным и во времени, и по уровню, а датчик, определяющий значение температуры через каждые 5 мин, выдает сигналы непрерывные по значению (амплитуде), но дискретные во времени.

Рис. 1.1. Примеры основных видов сигналов:
а — непрерывный и по уровню, и во времени; б — непрерывный по уровню, но дискретный во времени; в — дискретный по уровню, но непрерывный во времени; г — дискретный и по уровню, и во времени

В теории электрической связи сигнал принято отождествлять с объектом транспортирования. Следовательно, аппаратура связи по существу является техникой транспортирования или передачи сигналов по каналам телекоммуникаций.

Определим параметры сигнала, которые являются основными при его передаче. К числу таких параметров обычно относятся: длительность, динамический диапазон, ширина спектра.

Так, при телефонной связи речевой сигнал передают в полосе частот от 300 до 3 400 Гц, т. е. ширина спектра сигнала в этом случае F = 3,1 кГц. Этого диапазона частот оказывается вполне достаточно для обеспечения разборчивости речи и узнаваемости абонентов по голосу.

При передаче телевизионного сигнала важнейшим требованием является четкость принимаемого изображения. При стандарте в 625 строк верхняя частота сигнала составляет примерно 6 МГц, т. е. спектр сигнала видеоизображения занимает значительно более широкую полосу частот, чем спектр сигнала звукового сопровождения.

При телеграфной связи ширина спектра сигнала, определяемая скоростью его передачи (телеграфирования), составляет (1,5… 3,0) v, где v — скорость передачи, измеряемая в бодах и равная числу электрических посылок, передаваемых в 1 с. Обычно v = 50 Бод, тогда F ≈ 75 Гц.

Конспект урока информатики в 10 классе на тему: Информатика и информация. По программе Полякова К.Ю.

Класс 10 а, углубленный курс

Номер урока: 2

Тема урока: Информатика и информация. Что можно делать с информацией?

Основные задачи:

Воспитательная: учить аргументировано отстаивать свое мнение, знать и стремиться выполнять правила работы в группе, умение выслушать одноклассника и сделать логически правильные выводы, следующие из полученной информации. (развиваются регулятивные УУД, личностные УУД, коммуникативные УУД);

Развивающая: продолжается пополнение словарного и научного запаса слов учащихся, к знакомым словам добавляются новые значения, вводятся новые понятия. Развиваются культура речи, логическое мышление путем совместной и самостоятельной работы на уроке (регулятивные, коммуникативные и личностные УУД);

Материал к уроку:

Практическая работа 1, с сайта автора учебника;

Учебник §1-2, автор Поляков К.Ю.

Читайте также: