Разделы презентаций


Измерение и кодирование информации

Содержание

Справочные сведения

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1Измерение и кодирование информации
Справочные сведения
Решение типовых задач

Измерение и кодирование информацииСправочные сведенияРешение типовых задач

Слайд 2Справочные сведения

Справочные сведения

Слайд 3Формула Хартли
Любая информация, которую мы получаем, может быть измерена.
Минимальной единицей

информации является один бит
Информация имеет размер 1 бит, если она

позволяет в два раза уменьшить неопределенность наших знаний о некотором событии.
Формула ХартлиЛюбая информация, которую мы получаем, может быть измерена.Минимальной единицей информации является один битИнформация имеет размер 1

Слайд 4Для выбора одного из 2N элементов необходимо получить информацию объемом

N бит
n = log2 K
или
2n =K
n – объем информации
К

– количество элементов

Для выбора одного из 2N элементов необходимо получить информацию объемом N битn = log2 K или2n =Kn

Слайд 5Кодирование информации
В устройствах, предназначенных для хранения или передачи информации, необходимо

предварительно выполнять ее кодирование, т.е. перевод в форму, естественную для

данного устройства.
Элемент устройства, принимающий два состояния (включено/выключено), позволяет закодировать информацию объемом 1 бит
Кодирование информацииВ устройствах, предназначенных для хранения или передачи информации, необходимо предварительно выполнять ее кодирование, т.е. перевод в

Слайд 6Алфавит – множество символов
Мощность – количество символов, входящих в алфавит

Как

быть с алфавитами, мощность которых не является степенью числа 2?

В

подобных ситуациях значение логарифма надо округлять с избытком, т.е. в сторону большего целого числа
Алфавит – множество символовМощность – количество символов, входящих в алфавитКак быть с алфавитами, мощность которых не является

Слайд 7 - значение числа, округленное с избытком




В

общем случае формула будет следующей:

- значение числа, округленное с избыткомВ общем случае формула будет следующей:

Слайд 8Хранение информации
Для хранения информации в компьютере используются устройства, элементы которых

(ячейки памяти) могут принимать два состояния:
активное (1) и неактивное

(0)
Хранение информацииДля хранения информации в компьютере используются устройства, элементы которых (ячейки памяти) могут принимать два состояния: активное

Слайд 9Единицы информации
1 байт = 8 бит = 23бит
1 Кбайт =

210байт = 1024 байт
1 Мбайт = 210Кбайт = 1024 Кбайт
1

Гбайт = 210Мбайт = 1024 Мбайт
1 Тбайт = 210Гбайт = 1024 Гбайт

Единицы информации1 байт = 8 бит = 23бит1 Кбайт = 210байт = 1024 байт1 Мбайт = 210Кбайт

Слайд 10Кодирование текстовой информации
КОИ-8, ASCII, Windows-1251 –
однобайтные кодировки
(1 символ

– 1 байт)
Unicode – двухбайтная кодировка
(1 символ – 2 байта)

Кодирование текстовой информацииКОИ-8, ASCII, Windows-1251 – однобайтные кодировки (1 символ – 1 байт)Unicode – двухбайтная кодировка(1 символ

Слайд 11Решение типовых задач

Решение типовых задач

Слайд 12Задача 1
Считая, что каждый символ кодируется 1 байтом, определите

информационный объем следующего предложения из пушкинских строк:
Певец Давид был ростом

мал, Но повалил же Голиафа!
Задача 1 Считая, что каждый символ кодируется 1 байтом, определите информационный объем следующего предложения из пушкинских строк:Певец

Слайд 13Решение:
В тексте содержится 50 символов, включая пробелы и знаки препинания.

Каждый символ кодируется 1 байтом, информационный объем сообщения из 50

символов равен 50 байтам. Поскольку среди ответов нет подобного варианта, переведем объем в биты. 1 байт = 8 бит, поэтому информационный объем сообщения равен 400 бит.
Ответ: 1
Решение:В тексте содержится 50 символов, включая пробелы и знаки препинания. Каждый символ кодируется 1 байтом, информационный объем

Слайд 14Задача 2
Автоматическое устройство осуществило перекодировку информационного сообщения на русском языке,

первоначально записанного в 16-битном коде Unicode,
в 8-битную кодировку КОИ-8.

При этом информационное сообщение уменьшилось на 480 бит. Какова длина сообщения в символах?

Задача 2Автоматическое устройство осуществило перекодировку информационного сообщения на русском языке, первоначально записанного в 16-битном коде Unicode, в

Слайд 15Решение:
При переходе от 16-битной кодировки к 8-битной сообщение уменьшается в

2 раза, поэтому длина сообщения после перекодировки составила 480 бит.

Длина этого сообщения в символах будет равна 480 : 8 = 60.
Ответ: 2
Решение:При переходе от 16-битной кодировки к 8-битной сообщение уменьшается в 2 раза, поэтому длина сообщения после перекодировки

Слайд 16Задача 3
Сколько существует различных последовательностей из символов «плюс» и «минус»

длиной ровно в 5 символов?

Задача 3Сколько существует различных последовательностей из символов «плюс» и «минус» длиной ровно в 5 символов?

Слайд 17Решение:
Различных комбинаций из символов «плюс» и «минус» существует ровно столько

же, сколько и соответствующих двоичных кодов (битов) той же длины,

т.е. 25 = 32.

Ответ: 3
Решение:Различных комбинаций из символов «плюс» и «минус» существует ровно столько же, сколько и соответствующих двоичных кодов (битов)

Слайд 18Задача 4
В велокроссе участвуют 119 спортсменов. Специальное устройство реагирует прохождение

каждым из участников промежуточного финиша, записывая его номер с использованием

минимально возможного количества битов, одинакового для каждого спортсмена. Каков информационный объем сообщения, записанного устройством, после того как промежуточный финиш прошли 70 велосипедистов?

Задача 4В велокроссе участвуют 119 спортсменов. Специальное устройство реагирует прохождение каждым из участников промежуточного финиша, записывая его

Слайд 19Решение:
Каждый бит устройства можно рассматривать как элемент, принимающий два состояния.

Определим N – количество таких элементов, необходимое для кодирования алфавита

мощностью 119,используя двойное неравенство:
2N-1 < 119 ≤ 2N.
Из данного неравенства, с учетом того, что 26 = 64, 27 = 128, получаем, что информация о каждом номере спортсмена должна кодироваться 7 битами. Тогда информационный объем сообщения, содержащего информацию о 70 велосипедистах, будет равен 70 ·7 = 490 бит.
Ответ: 3
Решение:Каждый бит устройства можно рассматривать как элемент, принимающий два состояния. Определим N – количество таких элементов, необходимое

Слайд 20Задача 5
Обычный дорожный светофор подает шесть видов сигналов (непрерывный красный,

желтый и зеленый, мигающий желтый, мигающий зеленый, одновременно мигающие красный

и желтый). Электронное устройство управления светофором последовательно воспроизводит записанные сигналы. Подряд записано 100 сигналов светофора. В байтах данный информационный объем составляет…?

Задача 5Обычный дорожный светофор подает шесть видов сигналов (непрерывный красный, желтый и зеленый, мигающий желтый, мигающий зеленый,

Слайд 21Решение:
Каждый бит устройства можно рассматривать как элемент, принимающий два состояния.

Определим N – количество таких элементов, необходимое для кодирования алфавита

мощностью 6,используя двойное неравенство:
2N-1 < 6 ≤ 2N.
Из данного неравенства, с учетом того, что 22 = 4, 23 = 8, получаем, что информация о каждом сигнале должна кодироваться 3 битами. Тогда информационный объем сообщения, содержащего информацию о 100 сигналах, будет равен 100 ·3 = 300 бит.
Решение:Каждый бит устройства можно рассматривать как элемент, принимающий два состояния. Определим N – количество таких элементов, необходимое

Слайд 22Решение:
Для определения информационного объема в байтах, учтем что 1 байт

= 8 бит.
300 : 8 = 37 байт 4

бита.
Такой ответ отсутствует, выберем вариант, соответствующий минимальному из тех объемов информации, которые могут содержать 37 байт 4 бита: это 38 байт
Ответ: 2
Решение:Для определения информационного объема в байтах, учтем что 1 байт = 8 бит. 300 : 8 =

Слайд 23Задача 6
В корзине лежат шары. Все шары разного цвета. Сообщение

о том, что достали синий шар, несет 5 бит информации.

Сколько всего шаров в корзине?
Задача 6В корзине лежат шары. Все шары разного цвета. Сообщение о том, что достали синий шар, несет

Слайд 24Решение:
Согласно формуле Хартли, если для выбора одного из К различных

равновероятных вариантов требуется информация, равная n бит, то значение К

можно определить следующим образом:
К = 2n
В данном случае эта формула применима, т.к. все варианты различны
По условию n = 5, значит число шаров равно
25 = 32
Ответ: 4
Решение:Согласно формуле Хартли, если для выбора одного из К различных равновероятных вариантов требуется информация, равная n бит,

Обратная связь

Если не удалось найти и скачать доклад-презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое TheSlide.ru?

Это сайт презентации, докладов, проектов в PowerPoint. Здесь удобно  хранить и делиться своими презентациями с другими пользователями.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика