рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Реферат Курсовая Конспект

Вероятностный и алфавитный подходы к измере¬нию информации. Единицы измерения информации.

Вероятностный и алфавитный подходы к измере¬нию информации. Единицы измерения информации. - раздел Образование, Кодирование текстовой информации Различные Подходы К Измерению Количества Информации В Сообщении Определяются ...

Различные подходы к измерению количества информации в сообщении определяются различием подходов к определению самого понятия «информация».

 

Чтобы измерить что-либо, необходимо ввести единицу измерения. Минимальная единица измерения информации — бит. Смысл данной единицы также различен в рамках разных подходов к измерению информации.

 

Выделяют три подхода.

1. Неизмеримость информации в быту

 

Если в сообщении содержалось для вас что-то новое, то оно информативно. Но для другого человека в этом же сообщении нет ничего нового, для него оно не информативно. Это происходит оттого, что до получения данного сообщения знания каждого из нас были различны. Фактор субъективного восприятия сообщения делает невозможным количественную оценку информации в сообщении, т. е. если рассматривать количество полученной информации с точки зрения новизны для получателя, то измерить её невозможно.

2. Вероятностный, или содержательный подход

 

Попытаться объяснить данный подход можно, допустив,

 

что для каждого человека можно условно выделить (например, в виде окружности) область его знания. Всё, что будет находиться за пределами окружности, можно назвать информационной неопределенностью. Постепенно, в процессе обучения или иной деятельности происходит переход от незнания к знанию, т. е. неопределенность уменьшается. Именно такой подход к информации как мере уменьшения неопределенности знания позволяет ее количественно оценить (измерить).

 

Сообщение, уменьшающее неопределенность знания в 2 раза, несет один бит информации.

 

Например: при подбрасывании монеты может выпасть либо «орел», либо «решка». Это два возможных события. Они равновероятны. Сообщение о том, что произошло одно из двух равновероятных событий (например, выпала «решка»), уменьшает неопределенность нашего знания (перед броском монеты) в два раза.

 

Математики рассматривают идеальный вариант, что возможные события равновероятны. Если даже события неравновероятны, то возможен подсчет вероятности выпадения каждого события.

 

Под неопределенностью знания здесь понимают количество возможных событий, их может быть больше, чем два.

 

Например, количество оценок, которые может получить студент на экзамене, равно четырем. Сколько информации содержится в сообщении о том, что он получил «4»? Рассуждая, с опорой на приведенное выше определение, можем сказать, что если сообщение об одном из двух возможных событий несет 1 бит информации, то выбор одного из четырех возможных событии несет 2 бита информации. Можно прийти к такому выводу, пользуясь методом половинного деления. Сколько вопросов необходимо задать, чтобы выяснить необходимое, столько битов и содержит сообщение. Вопросы должны быть сформулированы так, чтобы на них можно было ответить «да» или «нет», тогда каждый из них будет уменьшать количество возможных событий в 2 раза.

 

Или:

 

i = log2N.

 

Это формула Р. Хартли. Если р = 1/N — вероятность наступления каждого из N равновероятных событий, тогда формула Хартли записывается так:

 

i = log2(1/p) = log2p

 

Чтобы пользоваться рассмотренным подходом, необходимо вникать в содержание сообщения. Это не позволяет использовать данный подход для кодирования и передачи информации с помощью технических устройств.

 

3. Алфавитный подход к измерению информации

 

Подход основан на подсчете числа символов в сообщении. Этот подход не связывает количество информации с содержанием сообщения, позволяет реализовать передачу, хранение и обработку информации с помощью технических устройств, не теряя при этом содержания (смысла) сообщения.

 

Алфавит любого языка включает в себя конечный набор символов. Исходя из вероятностного подхода к определению количества информации, появление символов алфавита в тексте можно рассматривать как различные возможные события. Количество таких событий (символов) N называют мощностью алфавита. Тогда количество информации (, которое несет каждый из N символов, согласно вероятностному подходу определяется из формулы:

 

2i = N.

 

Количество символов в тексте из k символов:

 

I=k ? i

 

Алфавитный подход является объективным способом измерения информации и используется в технических устройствах.

 

Переход к более крупным единицам измерения

 

Ограничения на максимальную мощность алфавита не существует, но есть алфавит, который можно считать достаточным (на современном этапе) для работы с информацией, как для человека, так и для технических устройств. Он включает в себя: латинский алфавит, алфавит языка страны, числа, спецсимволы — всего около 200 знаков. По приведенной выше таблице можно сделать вывод, что 7 битов информации недостаточно, требуется 8 битов, чтобы закодировать любой символ такого алфавита, 256 = 28. 8 бит образуют 1 байт. То есть для кодирования символа компьютерного алфавита используется 1 байт. Укрупнение единиц измерения информации аналогично применяемому в физике — используют приставки «кило», «мега», «гига». При этом следует помнить, что основание не 10, а 2.

 

1 Кб (килобайт) = 210 байт = 1024 байт,

 

1 Мб(мегабайт) = 210 Кб = 220 байт и т. д.

 

Умение оценивать количество информации в сообщении поможет определить скорость информационного потока по каналам связи. Максимальную скорость передачи информации по каналу связи называют пропускной способностью канала связи. Самым совершенным средством связи на сегодня являются оптические световоды. Информация передается в виде световых импульсов, посылаемых лазерным излучателем. У этих средств связи высокая помехоустойчивость и пропускная способность более 100Мбит/с.

– Конец работы –

Эта тема принадлежит разделу:

Кодирование текстовой информации

Динамические электронные таблицы Назначение и принципы работы электронных таблиц Использование электронных таблиц для обработки числовых данных... Электронные таблицы позволяют обрабатывать большие массивы числовых данных В...

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Вероятностный и алфавитный подходы к измере¬нию информации. Единицы измерения информации.

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Все темы данного раздела:

Кодирование текстовой информации.
Двоичное кодирование текстовой информации в компьютере. Информация, выраженная с помощью естественных и формальных языков в письменной форме, обычно называется текстовой информацией.  

Кодирование графической информации.
С 80-х гг. развивается технология обработки на ПК графической информации. Форму представления на экране дисплея графического изображения, состоящего из отдельных точек (пикселей), называют растрово

Архитектура современных компьютеров. Основные устройства компьютера, их функции и взаимосвязь. Магистрально-модульный принцип построения компьютера,
Железная составляющая современного компьютера - сложная электронная схема, состоящая из множества транзисторов, конденсаторов, резисторов и других радиоэлементов. Один чип процессора Pentium 4 сост

Файловые вирусы
.Файловые вирусы различными способами внедряются в исполнимые файлы и обычно активизируются при их запуске. После запуска зараженной программы вирус находится в оперативной памяти компьютера и явля

Макровирусы
Макровирусы заражают файлы документов Word и электронных таблиц Excel. Макровирусы являются фактически макрокомандами, которые встраиваются в документ. После загрузки зараженного документа

Сетевые вирусы
По компьютерной сети могут распространяться и заражать компьютеры любые обычные вирусы. Это может происходить при получении зараженных файлов с серверов файловых архивов. Однако существуют и специф

Полифаги
Самыми популярными и эффективными антивирусными программами являются антивирусные программы полифаги (например, Kaspersky Anti-Virus, D.Web). Принцип работы полифагов основан на проверке фай

Ревизоры
Принцип работы ревизоров(например, (ADinf) основа на подсчете контрольных сумм для присутствующих на диске файлов. Эти контрольные суммы затем сохраняются в базе данных антивируса, как и некоторая

Блокировщики
Антивирусные блокировщики - это программы, перехватывающие «вирусоопасные» ситуации и сообщающие об этом пользователю. К таким ситуациям относятся, например, запись в загрузочной сектор диск

Кодирование звуковой информации, форматы звуковых файлов. Ввод и обработка звуковых файлов.
Кодирование звуковой информации. Форматы звуковых файлов. Ввод и обработка звуковых файлов.   Из курса физики известно, что звук представляет собой колебания воздуха. Амплиту

Характеристики процессора и внутренней памяти компьютера (быстродействие, разрядность, объем памяти и др.).
Характеристики процессора и внутренней памяти компьютера (быстродействие, разрядность, объем памяти и др.) Необычайно быстрое развитие вычислительной техники приводит к тому, что одновреме

Операционная система компьютера (назначение, состав, способ организации диалога с пользователем). Загрузка компьютера.
Операционная система является базовой и необходимой составляющей программного обеспечения компьютера (software). Операционная система обеспечивает управление всеми аппаратными компонентами компьюте

Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Education Insider Sample
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Реклама
Соответствующий теме материал
  • Похожее
  • Популярное
  • Облако тегов
  • Здесь
  • Временно
  • Пусто
Теги