Измерение информации Алфавитный подход

Представление информации Информация Символьное представление информации Образное представление информации Человек воспринимает информацию в звуковой, текстовой или числовой форме В курсе информатики не изучается Символьное представление информации Образное представление информации Человек воспринимает информацию в звуковой, текстовой или числовой форме Человек воспринимает информацию через все органы чувств и хранит в памяти информацию о контакте с источником Язык как способ представления информации Символьное представление информации Человек воспринимает информацию в звуковой, текстовой или числовой форме Образное представление информации Человек воспринимает информацию через все органы чувств и хранит в памяти информацию о контакте с источником

Знак – элемент конечного множества, отличный от других. Символ – знак, наполненный смыслом. Язык – система символов и правил, с помощью которых создаются осмысленные сообщения, используемые для практического применения.

Язык – способ символьного представления информации Искусственные языки (специально созданные, формальные) Язык математики Язык химии Язык дорожных знаков Естественные языки (исторические сложившиеся) Русский Английский Китайский Языки программирования Командные языки ОС Языки представления знаний Язык двоичных кодов

Единицы измерения информации 1 бит (binary digit – двоичный знак) – минимальная единица измерения информации (информационный вес символа двоичного алфавита) 1 байт=8 бит=2 3 (информационный вес символа 256-символьного алфавита) 1 Кбайт (килобайт)=1024байт=2 10 байт 1 Мбайт (мегабайт)=1024Кбайт=2 10 Кбайт 1 Гбайт (гигабайт)=1024Мбайт=2 10 Мбайт 1 Тбайт (терабайт)=1024Гбайт=2 10 Гбайт 1 Пбайт(петабайт)=1024Тбайт=2 10 Тбайт 1 Эбайт (экзабайт)=1024Пбайт=2 10 Пбайт 1 Збайт (зетабайт)=1024Эбайт=2 10 Эбайт 1 Йбайт (йотабайт)=1024Збайт=2 10 Збайт

Алфавитный подход к измерению информации Алфавит – упорядоченный и конечный набор символов, используемых для представления информации. Мощность алфавита (N) – количество символов в алфавите. Длина кода (p) – количество позиций (разрядов), которое используется для кодирования знака. Емкость кода (e) – количество вариантов, которое можно получить при данной кодовой комбинации: определенной длине кода (р) и соответствующей мощности алфавита (N). e=N p

Количество информации, содержащееся в символьном сообщении, определяется по формуле: Где: I k – количество информации в сообщении; К – количество символов в сообщении; i – информационный вес одного символа. Мощность алфавита (N) находится по следующей формуле: Информационный вес одного символа определяется по формуле: или N=2 i I k =K*i i=log 2 N

Решение задач на определение количества информации Пример: Найти информационный объем текста, состоящего из 2000 символов, записанного на языке, с мощностью алфавита 128. Дано: К=2000, N=128 Найти: I K - ? Решение: 1.128=2 i i=7бит – информационный вес одного символа. 2.I K = 2000*7=14000 бит – информационный объем текста. Ответ: информационный объем текста бит.

Задачи для самостоятельного решения: 1. Какое количество информации несет сообщение: Встреча назначена на сентябрь? 2. Сообщение занимает 3 страницы по 25 строк. В каждой строке записано по 60 символов. Сколько символов в использованном алфавите, если все сообщение содержит 1125 байтов? 3. Юстасу необходимо передать следующее сообщение: Дорогой Алекс! От всей души поздравляю с успешной сдачей экзамена по информатике. Желаю дальнейших успехов. Ваш Юстас. Пеленгатор определяет место передачи, если она длится не менее 3 минут. С какой скоростью (бит/с) Юстас должен передавать радиограмму?