Лекция 2. Хранение, свойства, и измерение информации.

Хранение информации.

Для хранения информации используются специальные устройства памяти. Дискретную информацию хранить гораздо проще непрерывной, т.к. она описывается последовательностью чисел. Если представить каждое число в двоичной системе счисления, то дискретная информация предстанет в виде последовательностей нулей и единиц. Присутствие или отсутствие какого-либо признака в некотором устройстве может описывать некоторую цифру в какой-нибудь из этих последовательностей. Например, позиция на дискете описывает место цифры, а полярность намагниченности ее значение. Для записи дискретной информации можно использовать ряд переключателей, перфокарты, перфоленты, различные виды магнитных и лазерных дисков, электронные триггеры и т.п. Одна позиция для двоичной цифры в описании дискретной информации называется битом. Бит служит для и измерения информации. Информация размером в один бит содержится в ответе на вопрос, требующий ответа "да" или "нет".

Хранить непрерывную информацию очень сложно. Обычно для этого используют электрические схемы на основе конденсатора. Непрерывную информацию тоже измеряют в битах.

Бит это очень маленькая единица, поэтому часто используется величина в 8 paз большая байт, состоящая из двух 4-битных полубайт или тетрад. Байт обычно обозначают заглавной буквой В или Б. Как и для прочих стандартных единиц измерения для бита и байта существуют производные от них единицы, образуемые при помощи приставок кило (К), мега (М), гига (Gили Г), тера (Т), пета (Р или П) и других. Но для битов и байтов они означают не степени 10, а степени двойки: кило 2¹⁰ = 1024 »10³, мега 2²⁰ »10⁶, гига 2³⁰»10⁹, тера 2⁴⁰ »10¹² ,пета 2⁵⁰»10¹⁵.

Например: 1 KB = 8 Kbit = 1024 В = 8192 bit, 1 МБ = 1024 КБ = 1,048,576 Б = 8192 Кбит.

Для обработки информации используют вычислительные машины, которые бывают двух видов: ЦВМ (цифровая вычислительная машина; для обработки дискретной информации. АВМ (аналоговая вычислительная машина) для обработки непрерывной информации. ЦВМ универсальны, на них можно решать любые вычислительные задачи с любой точностью, но с ростом точности скорость их работы уменьшается, ЦВМ - это обычные компьютеры.

Каждая АВМ предназначена только для узкого класса задач, например, интегрирования или дифференцирования. Если на вход такой АВМ подать сигнал, описываемый функцией f(t), то на ее выходе появится сигнал F ( t ) или f '( t ). ABM работают очень быстро, но их точность ограничена и не может быть увеличена без аппаратных переделок. Программа для АВМ - это электрическая схема иззаданного набора электронных компонент, которую нужно физически собрать. Бывают еще и гибридные вычислительные машины, сочетающие в себе элементы как ЦВМ. так и АВМ.

Свойства информации.

Информация обладает следующими свойствами, характеризующими ее качественные признаки: достоверность, полнота, ценность, своевременность, понятность, доступность, краткость и др.

1.Информация достоверна, если она отражает истинное положение дел. Недостоверная информация может привести к неправильному пониманию или принятию неправильных решений.

Достоверная информация со временем может стать недостоверной, так как она обладает свойством устаревать, то есть перестаёт отражать истинное положение дел.

2.Информация полна, если её достаточно для понимания и принятия решений. Как неполная, так и избыточная информация сдерживает принятие решений или может повлечь ошибки.

3.Точность информации определяется степенью ее близости к реальному состоянию объекта, процесса, явления и т.п.

4.Ценность информации зависит от того, насколько она важна для решения задачи, а также от того, насколько в дальнейшем она найдёт применение в каких-либо видах деятельности человека. Только своевременно полученная информация может принести ожидаемую пользу. Одинаково нежелательны как преждевременная подача информации (когда она ещё не может быть усвоена), так и её задержка.

Если ценная и своевременная информация выражена непонятным образом, она может стать бесполезной.

5.Информация становится понятной, если она выражена языком, на котором говорят те, кому предназначена эта информация.Информация должна преподноситься в доступной (по уровню восприятия) форме. Поэтому одни и те же вопросы по разному излагаются в школьных учебниках и научных изданиях.

Информацию по одному и тому же вопросу можно изложить кратко (сжато, без несущественных деталей) или пространно (подробно, многословно). Краткость информации необходима в справочниках, энциклопедиях, учебниках, всевозможных инструкциях.

Емкость канала связи.

Емкость канала связи без шума можно приблизительно вычислить, зная максимальную частоту волновых процессов, допустимую в этом канале. Можно считать, что скорость передачи данных может быть не меньше, чем эта частота. Например, при предельной частоте, равной 1000 Гц, можно обеспечить скорость передачи данных не меньше 1 Кбод.

Примеры каналов связи и связанных с ними предельных частот: телеграф 140 Гц, телефон до 3,1КГц, короткие волны (10 100 м), 3 30 МГц, УКВ (1 10 м) 30 300 МГц, спутник (сантиметровые волны) до 30 ГГц, оптический (инфракрасный диапазон) 0,15 400 ТГц, оптический (видимый свет) 400 700 ТГц, оптический (ультрафиолетовый диапазон) 0,7 1,75л ПГц.

Типичные современные каналы: телеграфный и телефонный. Перспективные, внедряемые ныне: оптоволоконный (терабоды) и цифровой телефонный (ISDN, Integrated Services Digital Networks) 57 128 Кбод.

В реальных оптоволоконных системах скорость гораздо ниже теоретических пределов (редко превосходит 1 10 Гбод).

Наиболее широко пока используются телефонные линии связи. Здесь достигнута скорость более 50 Кбод!

Дата добавления: 2022-01-22; просмотров: 34; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

⇐ Предыдущая 123 4 5 6 7 8 9 10 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!