"ФОРМЫ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ ИНФОРМАЦИИ"

ФОРМЫ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ ИНФОРМАЦИИ

Информация в природе представляется в виде сигналов. Сигналы бывают непрерывные и дискретные. Сигнал называется непрерывным (аналоговым), если его параметр может принимать любое значение в пределах некоторого интервала. Например: музыка, показания термометра. Сигнал называется дискретным, если его параметр может принимать конечное число значений в пределах некоторого интервала. Например: часы, цифровые измерители, книги, табло.

Таким образом, существуют понятия: непрерывный и дискретный сигналы, непрерывная и дискретная информация.

Дискретные сообщения формируются в результате последовательной выдачи источником отдельных элементов — знаков. Множество различных знаков называют алфавитом источника сообщений, а число знаков — объемом алфавита. В частности, знаками могут быть буквы естественного или искусственного языка, удовлетворяющие определенным правилам взаимосвязи. Распространенной разновидностью дискретных сообщений являются данные.

Непрерывные сообщения не разделимы на элементы. Они описываются функциями времени, принимающими непрерывное множество значений. Типичными примерами непрерывных сообщений могут служить речь, телевизионное изображение. В ряде систем связи непрерывные сообщения с целью повышения качества передачи преобразуются в дискретные.

Для передачи сообщения по каналу связи ему необходимо поставить в соответствие определенный  сигнал. В   информационных  системах  под  сигналом   понимают физический процесс, отображающий  (несущий)  сообщение. Преобразование сообщения в сигнал, удобный для передачи по данному каналу связи, называют кодированием в широком смысле слова. Операцию восстановления сообщения  по  принятому  сигналу  называют  декодированием.

Так как число возможных дискретных сообщений при неограниченном увеличении времени стремится к бесконечности, а за достаточно большой промежуток времени весьма велико, то ясно, что создать для каждого сообщения свой сигнал практически невозможно. Однако, поскольку дискретные сообщения складываются из знаков, имеется возможность обойтись конечным числом образцовых сигналов, соответствующих отдельным знакам алфавита источника.

Для обеспечения простоты  и надежности  распознавания образцовых сигналов их число целесообразно сократить до минимума. Поэтому, как правило, прибегают к  операции  представления  исходных  знаков  в  другом алфавите с меньшим числом знаков, называемых символами. При обозначении этой операции используется тот же   термин   «кодирование»,   рассматриваемый   в   узком смысле. Устройство, выполняющее такую операцию, называют кодирующим или кодером К. Так как алфавит символов меньше алфавита знаков, то каждому  знаку соответствует   некоторая   последовательность   символов, которую назовем кодовой комбинацией. Число символов в кодовой комбинации  называют ее значностью,  число ненулевых символов — весом.

Аналогично, для операции сопоставления символов со знаками исходного алфавита используется термин «декодирование». Техническая реализация ее осуществляется декодирующим устройством или декодером ДК. В простейшей системе связи кодирующее, а, следовательно, и декодирующее устройство может отсутствовать.

Передающее устройство осуществляет преобразование непрерывных сообщений или знаков в сигналы, удобные для прохождения по конкретной линии связи (либо для хранения в некотором запоминающем устройстве). При этом один или несколько параметров выбранного носителя изменяют в соответствии с передаваемой информацией. Такой процесс называют модуляцией. Он осуществляется модулятором М. Обратное преобразование сигналов в символы производится демодулятором ДМ.

 Кодирование информации - это процесс формирования определенного представления информации.

В более узком смысле под термином «кодирование» часто понимают переход от одной формы представления информации к другой, более удобной для хранения, передачи или обработки.

Код - это набор условных сигналов для записи или передачи некоторых заранее определенных понятий.  Примеры приведены на рис. 3

Рисунок 3. Примеры систем кодирования.

Любой способ кодирования характеризуется наличием основы (алфавит, спектр цветности, система координат, основание системы счисления…) и правил конструирования информационных образов на этой основе.

Компьютер может обрабатывать только информацию, представленную в числовой форме. Вся другая информация (например, звуки, изображения, показания приборов и т. д.) для обработки на компьютере должна быть преобразована в числовую форму. Например, чтобы перевести в числовую форму музыкальный звук, можно через небольшие промежутки времени измерять интенсивность звука на определенных частотах, представляя результаты каждого измерения в числовой форме. С помощью программ для компьютера можно выполнить преобразования полученной информации, например «наложить» друг на друга звуки от разных источников.