- •1. Основоположники кибернетики
- •2. Категория управления
- •3.Понятие информации
- •4.Определение Шеннона
- •5.Единицы измерения информации
- •6.Виды информации
- •7. Процесс дискретизации, частота дискретизации
- •8. Теорема Найквиста
- •9.Вероятностный подход к измерению дискретной информации
- •10. Вероятностный подход к измерению непрерывной информации
- •11. Информационная энтропия
- •12. Свойства информации и информационной энтропии
- •13. Радиотехническая модель передачи информации
- •14. Источник информации или сообщения
- •15. Различие между кодером и декодером источника
- •16. Радиотехническая модель передачи информации. Назначение кодера канала
- •17.Радиотехническая модель передачи информации. Назначение декодера канала.
- •18. Радиотехническая модель передачи информации. Назначение модулятора
- •19.Радиотехническая модель передачи информации. Назначение демодулятора
- •20. Канал связи (информационный канал)
- •21.Основные понятия канала связи
- •22.Основы теории защиты информации(криптография).
- •23.Основные виды шифрования.
- •24.Различие между криптографией и криптоанализом
- •25.Рассмотрите методы оптимального кодирования(сжатие информации).
- •26. Рассмотрите методы оптимального кодироваия (сжатия информации). Опишите алгоритм метода Шенона-Фано.
- •27. Рассмотрите методы оптимального кодироваия (сжатия информации). Опишите алгоритм метода Хаффмана.
- •28. Опишите алгоритм арифметического кодирования
- •29. Рассмотрите подстановочные или словарно-ориентированные методы сжатия информации
- •30. Рассмотрите Алгоритм lz77. Укажите достоинства алгоритма
- •31. Рассмотрите Алгоритм lz77. Укажите недостатки алгоритма
- •34.Приведите классификацию помехоустойчивого кодирования
- •35. Дайте определение пропускной способности канала.
- •36.Рассмотрите двоичный симметричный канал
- •37. Рекурсивный (волновой) алгоритм кодирования( волновое сжатие) изображений
- •38. Методы автоматического видеораспознавания текстовых буквенных символов
- •39. Алгоритмы и компьютерные программы автоматического видеораспознавания текстовых буквенных символов
- •40. Стандарт mpeg-7
10. Вероятностный подход к измерению непрерывной информации
В основе теории информации лежит предложенный Шенноном способ измерения количества информации, содержащейся в одной случайной величине, относительно другой случайной величины. Этот способ приводит к выражению количества информации числом.
Для
непрерывных случайных величин,
и
,
заданных плотностями распределения
вероятностей
,
и
,
аналогичная формула имеет вид
Очевидно, что
и, следовательно,
11. Информационная энтропия
Информационная энтропия — мера неопределённости или непредсказуемости информации, неопределённость появления какого-либо символа первичного алфавита. При отсутствии информационных потерь численно равна количеству информации на символ передаваемого сообщения.
Энтропия д.с.в – это минимум среднего количества бит, которое нужно передавать по каналу связи о текущем значении данной д.с.в.
Энтропия — это количество информации, приходящейся на одно элементарное сообщение источника, вырабатывающего статистически независимые сообщения.
Информационная двоичная
энтропия для
независимых случайных событий
с
возможными
состояниями (от
до
,
—
функция вероятности) рассчитывается
по формуле
12. Свойства информации и информационной энтропии
Энтропия дискретной случайной величины в теории информации определяется формулой
Свойства меры информации и энтропии:
,
и
независимы;
;
-
константа;
,
где
;
.
Если
,
то
-
функция от
.
Если
-
инъективная функция1 от
,
то
.
13. Радиотехническая модель передачи информации
В общем виде модель РТС ПИ можно представить так:
14. Источник информации или сообщения
Источник информации или сообщения- это физический объект, система или явление, формирующие передаваемое сообщение. Само сообщение- это значение или изменение некоторой физической величины, отражающие состояние объекта. Как правило первичные сообщения- речь, музыка, изображения- представляют собой функции времени неэлектрической природы. С целью передачи по каналу связи эти сообщения преобразуются в электрический сигнал, изменения которого во времени отображает передаваемое сообщение. Значительная часть передаваемых сообщении не являются сигналами- это массивы чисел, текстовые или иные файлы.
15. Различие между кодером и декодером источника
Декодер источника.
Поскольку информация источника (λ(t) , Λ) в процессе передачи подвергалась кодированию с целью ее более компактного (или более удобного) представления (сжатие данных, экономное кодирование, кодирование источника), необходимо восстановить ее к исходному (или почти исходному виду) по принятой последовательности X*. Процедура восстановления * по X* называется декодированием источника и может быть либо просто обратна операции кодирования (неразрушающее кодирование/декодирование), либо восстанавливать приближенное значение *, в большей или меньшей степени отличающееся от (разрушающее кодирование/декодирование). К операции восстановления * по X* будем относить также восстановление, если в этом есть необходимость, непрерывной функции *(t) по набору дискретных значений оценок *.
Кодер источника-Подавляющая часть исходных сообщений - речь, музыка, изображения и т.д. - предназначена для непосредственного восприятия органами чувств человека и в общем случае плохо приспособлена для их эффективной передачи по каналам связи. Поэтому сообщения (λ(t) или Λ), как правило, подвергаются кодированию. В процедуру кодирования обычно включают и дискретизацию непрерывного сообщения λ(t), то есть его преобразование в последовательность элементарных дискретных сообщений { λi }.
Под кодированием источника в РТС ПИ будем понимать сокращение объема (сжатие) информации с целью повышения скорости ее передачи или сокращения полосы частот, требуемых для передачи.
Кодирование источника иногда называют экономным, безызбыточным или эффективным кодированием, а также сжатием данных. Под эффективностью в данном случае понимается степень сокращения объема данных, обеспечиваемая кодированием.
