Передача информации

Передача информации - один из самых распространенных информационных процессов. Передача информации происходит от источника к получателю. При этом источником может быть все, что угодно (в том числе живые объекты) от солнца на горизонте до деревьев в парке. Процесс передачи информации протекает в некоторой материальной среде, разделяющей источник и получателя информации, которая называется каналом передачи информации. Передаваемая информация кодируется – представляется в форме некоторой последовательности сигналов, символов, знаков, которые называют сообщением. Получатель информации — это объект, принимающий сообщение, в результате чего происходят определенные изменения его состояния.

Человек получает информацию от всего, что его окружает, посредством органов чувств: слуха, зрения, обоняния, осязания, вкуса. Наибольший объем информации человек получает через слух и зрение. На слух воспринимаются звуковые сообщения — акустические сигналы в сплошной среде (чаще всего — в воздухе). Зрение воспринимает световые сигналы, переносящие изображение объектов.

Также не вся информация которую получает человек информативна, например если человеку пересказать какую-нибудь научную статью (например: Исследован процесс очистки вируса клещевого энцефалита с помощью гельфильтрации на макропористом стекле GLY-600-CPG. В зависимости от условий, выход вирусных антигенов составлял 60-100%.

Это была аннотация научной статьи по биотехнологии, автор научной работы — Епанчинцев А. А., Стронин О. В., Шарова О. И., Пришедько Д. В., Ямкин А. В., Учуватова Е. В.

Ссылка на полную статью: https://cyberleninka.ru/article/v/optimizatsiya-usloviy-hromatograficheskoy-ochistki-vaktsiny-kleschevogo-entsefalita-na-makroporistom-stekle ) по той области сферы наук с которой он не сталкивался или не интересовался, эта информация пусть и передается человеку, но не содержит для него информации и не может вызвать адекватных изменений его состояния.

Рассмотрим более подробно технические системы передачи информации.

Такие средства связи как: телефон, телеграф, радио и т.д. можно рассматривать как способы технической информационной связи. Все перечисленные технические способы информационной связи основаны на передаче на расстояние физического (электрического или электромагнитного) сигнала и подчиняются некоторым общим законам. Исследованием этих законов занимается теория связи, возникшая в 1920-х годах. Математический аппарат теории связи — математическую теорию связи, разработал американский ученый Клод Шеннон.

Также Клодом Шенноном была предложена модель процесса передачи информации по техническим каналам связи, представленная схемой.

Источник информации

Кодирующее устройство

Защита от шума

шум

Канал связи

Декодирующее устройство

Приемник информации

Под кодированием здесь понимается любое преобразование информации, идущей от источника, в форму, пригодную для ее передачи по каналу связи. Декодирование — обратное преобразование сигнальной последовательности.

Шумом же называют разного рода помехи, искажающие передаваемый сигнал и приводящие к потере информации. Если по каналу передаётся аналоговый сигнал (видео или аудио), то при небольших шумах слушателю все же удастся понять содержание сообщения благодаря избыточности, существующей у любого естественного языка. В то время как для систем дискретной цифровой связи потеря даже одного бита может привести к полному обесцениванию информации. Такие помехи прежде всего возникают по техническим причинам: плохое качество линий связи, незащищенность друг от друга различных потоков информации, передаваемых по одним и тем же каналам.

В первую очередь применяются технические способы защиты каналов связи от воздействия шумов. Например, использование экранированного кабеля вместо “голого” провода; применение разного рода фильтров, отделяющих полезный сигнал от шума, и пр.

Клодом Шенноном была разработана теория кодирования, дающая методы борьбы с шумом. Одна из важных идей этой теории состоит в том, что передаваемый по линии связи код должен быть избыточным. За счет этого потеря какой-то части информации при передаче может быть компенсирована. Например, если при разговоре по телефону вас плохо слышно, то, повторяя каждое слово дважды, вы имеете больше шансов на то, что собеседник поймет вас правильно.

Избыточность кода – многократное повторение передаваемых данных.

Но чрезмерная избыточность приводит к задержкам и удорожанию связи. Поэтому очень важно иметь алгоритмы получения оптимального кода, одновременно обеспечивающего минимальную избыточность передаваемой информации и максимальную достоверность принятой информации.

В современных системах цифровой связи для борьбы с потерей информации при передаче используется следующий прием: все сообщения делятся на порции – блоки (пакеты). Для каждого блока вычисляется контрольная сумма (сумма двоичных цифр), которая передается вместе с данным блоком. В месте приема заново вычисляется контрольная сумма принятого блока, если он не совпадает с первоначальной, передача повторяется.

Важной характеристикой современных технических каналов передачи информации является их пропускная способность.

Клод Шеннон был первым ученым, создавшим новую для того времени науку — теорию информации.

К.Шеннон определил способ измерения количества информации, передаваемой по каналам связи. Им было введено понятие пропускной способности канала, как максимально возможной скорости передачи информации. Эта скорость измеряется в битах в секунду (а также килобитах в секунду, мегабитах в секунду). Пропускная способность канала связи зависит от свойств используемых носителей (Пропускная способность телефонных линий — десятки, сотни Кбит/с; пропускная способность оптоволоконных линий и линий радиосвязи измеряется десятками и сотнями Мбит/с.).

Современные технические каналы связи обладают целым рядом достоинств:

• Высокая пропускная способность, обеспечиваемая свойствами используемых носителей;
• Надежность, связанная с использованием параллельных каналов связи;
• Помехозащищенность, основанная на автоматических системах проверки целостности переданной информации;
• Универсальность используемого двоичного кода, позволяющего передавать любую информацию – текст, изображение, звук.

Источники информации:

• Учебник информатики 10 класса Л.Л. Босова; А.Ю. Босова

https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9C%D0%B0%D1%82%D0%B5%D0%BC%D0%B0%D1%82%D0%B8%D1%87%D0%B5%D1%81%D0%BA%D0%B0%D1%8F_%D1%82%D0%B5%D0%BE%D1%80%D0%B8%D1%8F_%D1%81%D0%B2%D1%8F%D0%B7%D0%B8_(%D1%81%D1%82%D0%B0%D1%82%D1%8C%D1%8F)

https://иванов-ам.рф/informatika_kabinet/inf_prozes/inf_prozes_09.html