Понятие информации

 

4.2. Еденицы измерения информации. 

Если  подбросить монету и проследить, какой  стороной она упадет, то мы получим  определенную информацию. Обе стороны  монеты "равноправны", поэтому  одинаково вероятно, что выпадет  как одна, так и другая сторона. В таких случаях говорят, что  событие несет информацию в 1 бит. Если положить в мешок два шарика разного цвета, то, вытащив вслепую  один шар, мы также получим информацию о цвете шара в 1 бит. Единица измерения  информации называется бит (bit) - сокращение от английских слов binary digit, что означает двоичная цифра.  
     В компьютерной технике бит соответствует физическому состоянию носителя информации: намагничено - не намагничено, есть отверстие - нет отверстия. При этом одно состояние принято обозначать цифрой 0, а другое - цифрой 1. Выбор одного из двух возможных вариантов позволяет также различать логические истину и ложь. Последовательностью битов можно закодировать текст, изображение, звук или какую-либо другую информацию. Такой метод представления информации называется двоичным кодированием (binary encoding).  
     В информатике часто используется величина, называемая байтом (byte) и равная 8 битам. И если бит позволяет выбрать один вариант из двух возможных, то байт, соответственно, 1 из 256 (2⁸). В большинстве современных ЭВМ при кодировании каждому символу соответствует своя последовательность из восьми нулей и единиц, т. е. байт. Соответствие байтов и символов задается с помощью таблицы, в которой для каждого кода указывается свой символ. Так, например, в широко распространенной кодировке Koi8-R буква "М" имеет код 11101101, буква "И" - код 11101001, а пробел - код 00100000.  
     Наряду с байтами для измерения количества информации используются более крупные единицы:  
     1 Кбайт (один килобайт) = 2¹⁰ байт = 1024 байта;  
     1 Мбайт (один мегабайт) = 2¹⁰ Кбайт = 1024 Кбайта;  
     1 Гбайт (один гигабайт) = 2¹⁰ Мбайт = 1024 Мбайта.

В последнее время в связи с  увеличением объёмов обрабатываемой информации входят в употребление такие  производные единицы, как:  
     1 Терабайт (Тб) = 1024 Гбайта = 2⁴⁰ байта,  
     1 Петабайт (Пб) = 1024 Тбайта = 2⁵⁰ байта.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5.Характеристики информационного канала

Информация передается в  виде сообщений от источника информации к ее приемнику посредством канала связи между ними (рис. 1.2). Источник посылает передаваемое сообщение. Для более точной и экономной передачи по каналам связи информацию надо закодировать. Закодированное сообщение приобретает вид сигналов

— носителей информации, которые идут по каналу. В приемнике принимаемый сигнал декодируется и становится принимаемым сообщением. Передача сигнала по каналам связи часто сопровождается воздействием помех, вызывающих искажение и потерю информации.

Совокупность устройств, предметов или объектов, предназначенных для передачи информации от одного из них, именуемого источником, к другому, именуемому приемником, называется каналом информации, или информационным каналом.

Примером канала может  служить почта. Информация, закодированная в виде текста, помещается в конверт, поступает в почтовый ящик, извлекается оттуда и перевозится в почтовое отделение, где сортируется (вручную или машиной). Далее информация перемещается с помощью поезда (самолета, теплохода и т. п.) в почтовое отделение пункта назначения, сортируется и доставляется адресату. Таким образом, почтовый канал включает в себя: конверт (предмет), транспорт и сортировочные машины (устройства), почтовых работников (объекты).

Информация, помещенная в  этот канал, остается неизменной, в отличие от информационного канала «телефон», который включает в себя: телефонные аппараты (устройства), провода (предметы) и аппаратуру АТС (устройства). Его особенностью является то обстоятельство, что при поступлении в него информация, представленная в виде звуковых волн, преобразуется в электрические сигналы и затем передается. Такой канал называется каналом с преобразованием информации.

Компьютер является информационным каналом второго типа: информация поступает с внешних устройств (клавиатура, диск, микрофон), преобразуется  во внутреннюю форму, обрабатывается, снова преобразуется в вид, пригодный  для внешних устройств (монитор, принтер, динамик и др.) и передается на них.

Информационные каналы различаются  по пропускной способности — количеству информации, передаваемой каналом в единицу времени. Измеряется пропускная способность в бит/с. В честь изобретателя телеграфа этой единице было дано имя Бод: 1 Бод = 1 бит/с. Пропускная способность информационного канала определяется двумя параметрами — разрядностью и частотой — и пропорциональна их произведению. Разрядностью называют максимальное количество информации, которое может быть одновременно помещено в канал. Частота показывает, сколько раз информация может быть помещена в канал в единицу времени.

Разрядность почтового канала огромна. Так, пересылая по почте, например, лазерный диск, можно поместить в канал одновременно более 600 Мб информации. В то же время частота почтового канала очень низкая — выемка почты из ящиков происходит не чаще пяти раз в сутки.

Телефонный канал информации однобитный: одновременно по телефонному  проводу можно послать или  единицу (ток, импульс), или ноль. Однако частота этого канала может достигать  десятков . и сотен тысяч циклов в секунду. Это свойство телефонной сети позволяет использовать ее для связи между компьютерами.

 

 

6.Формы представления  информации

Информация может существовать в самых разнообразных формах, например, в виде:

• текстов, рисунков, чертежей, фотографий;

• световых или звуковых сигналов;

• радиоволн;

•  электрических и нервных импульсов;

• магнитных записей;

• жестов и мимики;

•  запахов и вкусовых ощущений;

• хромосом, передающих по наследству признаки и свойства

организмов и т. д.

Предметы, процессы, явления  материального или нематериального свойства, рассматриваемые с точки зрения их информационных свойств, называются информационными объектами.

Процессы, связанные с  определенными операциями над информационными объектами, называются информационными процессами.

Обработка информации —  получение одних информационных объектов из других путем выполнения некоторых алгоритмов.

 

 

 

7. Информация в  технических устройствах и системах

Обмен информацией в технических  устройствах и системах осуществляется с помощью сигналов, отражающих физические характеристики изучаемых объектов и процессов.

Различают несколько видов  сигналов: звуковые, световые и электрические.

При передаче информации посредством  электрического сигнала значение информации выражается в параметрах электрического тока — силе тока и напряжении.

Существующие в технических  устройствах сигналы делятся  на непрерывные (или аналоговые) и дискретные.

Непрерывность сигнала означает возможность его изменения на любую малую величину в любой  заданный малый промежуток времени (рис. 1.3).

Примером аналоговой передачи сигнала является передача речи по телефонным проводам: речевая информация преобразуется в аналоговые электрические сигналы, которые по проводам передаются абоненту, а затем обратно преобразуются в речевую информацию. В этом случае никакой обработки сигнала не производится только небольшое усиление, которое предотвращает затухание сигнала. Аналоговое сохранение информации также довольно распространенное явление, например запись звукового сигнала на  магнитофонную ленту.

До 1970-х гг. технические  устройства  работали только  с аналоговыми сигналами. Аналоговыми являлись и способы  их обработки

С появлением микропроцессоров и микросхем с высокой степенью интеграции стали  получать распространение

дискретные и цифровые сигналы и  соответствующие способы их обработки.

Дискретность сигнала  означает возможность его измерения  только на конечном отрезке, в строго определенные моменты времени, т.е. сам сигнал представляет собой не непрерывную функцию, а последовательность дискретных значений (рис. 1.4). В зависимости от решаемой задачи эти значения могут быть зафиксированы только в заданных временных точках и могут сохранять свое значение в промежутке от заданной до следующей точки измерения.

Дискретный сигнал, значения которого выражены определенными конечными числами, называется цифровым.

Для обработки, хранения, передачи цифровых сигналов также существуют специальные технические устройства: аудио- и видео-компакт-диски (CD-ROM), модемы и факсимильные средства связи.

Однако остается достаточно много систем и устройств, в которых информация может передаваться только в виде аналогового сигнала. В связи с этим используются способы преобразования аналогового сигнала в цифровой и обратно. Даже традиционные области использования аналоговых сигналов (телефонная связь и радиовещание) переходят на цифровую форму обработки и передачи сигналов.

Этот процесс получил  наибольшее развитие с появлением глобальных компьютерных сетей. Так, распространенным средством осуществления связи между компьютерами является телефонная сеть. Исходное сообщение, поступающее в телефонную линию, преобразуется в аналоговый сигнал. После этого специальные технические средства (модемы) производят последующее преобразование этого аналогового сигнала в цифровой. И уже в цифровом виде он обрабатывается, хранится, передается. Достигнув получателя, цифровой сигнал снова преобразуется в аналоговый и воспринимается абонентом в привычном для него виде

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Заключение.

 

Передача информации –  очень необходимая вещь для каждого  человека и всего человечества в  целом. Информатизация общества в настоящее  время достигает новых вершин. Это связано с возникновением новых современных информационных технологий, позволяющих человеку увеличивать объемы обрабатываемой и передаваемой информации. Главным предметом обработки и передачи информации является персональный компьютер. Все чаще передача информации между различными организациями или юридическими лицами осуществляется через локальные или глобальные компьютерные сети, что заставляет общество все глубже изучать этапы и способы передачи информации.

Таким образом, тема передачи информации остается актуальной и в  современном мире

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Список используемой литературы:

1.Н.Угринович «Информатика  и информационные технологии»,  Москва, 2003 года издания.

2. А. Д. Липенков«Информатика»

3. Ю. Д. Романова, И. Г. Лесничая, ИНФОРМАТИКАи информационные технологии КОНСПЕКТ ЛЕКЦИИ,Москва,2009