Измерение информации. Алфавитный подход

Измерение информации. Алфавитный подход 10 класс

Объем информации

Алфавитный подход к измерению информации применяется в цифровых (компьютерных) системах хранения и передачи информации. Система кодирования: двоичная (0 и 1) Формула: N=2i N-мощность алфавита

i = 2, можно построить 4 двухразрядные комбинации из нулей и единиц, т. е. закодировать 4 символа. При i = 3 существует 8 трехразрядных комбинаций нулей и единиц (кодируется 8 символов) i=2 i=3 00 000 01 001 10 010 11 011 100 101 110 111 Пример: Английский алфавит содержит 26 букв. Расширенный алфавит = 32 символа. 32=25 Итог: Все символы можно закодировать всевозможными пятиразрядными двоичными кодами от 00000 до 11111.

Пятиразрядный код использовался в телеграфных аппаратах, появившихся еще в XIX веке. Телеграфный аппарат при вводе переводил английский текст в двоичный код, длина которого в 5 раз больше, чем длина исходного текста.

В двоичном коде каждая двоичная цифра несет одну единицу информации, которая называется 1 бит.

Бит является основной единицей измерения информации

Длина двоичного кода, с помощью которого кодируется символ алфавита, называется информационным весом символа. Информационный объем текста складывается из информационных весов всех составляющих текст символов.

Информационный объем i — информационный вес символа алфавита, а К — количество символов в тексте, записанном с помощью этого алфавита, то информационный объем I текста выражается формулой: I = К x i (битов)

Для определения информационного веса символа полезно знать ряд целых степеней двойки. Вот как он выглядит в диапазоне от 21 до 210: Соответствующее значение i в первой строке будет равно информационному весу символа.

Более крупной, чем бит, единицей измерения информации является байт: 1 байт = 8 битов

компьютера измеряется в байтах. Информационный объем текста в памяти Он равен количеству символов в записи текста.

Алфавитный подход вычисления  Алгоритм  сообщения: • определить N – мощность используемого алфавита • определить i – информационный вес символа алфавита в  информационного  объёма  битах (2i = N) • вычислить информационный объём сообщения I (I=i*K) ? записи  Подсчитайте  информационный  объем  текущего  необходимый  для  состояния  игры  в  крестики­нолики  на  поле 3х3 клетки.   Дано: N = 3 («х», «о», пустая) K = 3 * 3 = 9 (клеток) 2i = N I = K∙i I ­ ? 3≤4=2 2, i = 2 бита  I = 2 * 9 = 18 бит  Ответ: 18 бит  ?

Единица измерения информации 1 Кб (килобайт) = 210 байтов = 1024 байта; 1 Мб (мегабайт) = 210 Кб = 1024 Кб; 1 Гб (гигабайт) = 210 Мб = 1024 Мб; 1 Тб (терабайт) = 210 Гб = 1024 Гб.

В компьютере любые виды информации: тексты, числа, изображения, звуки — представляются в форме двоичного кода. Объем информации любого вида, выраженный в битах, равен длине двоичного кода, в котором эта информация представлена.

символьного алфавита, содержит 100 символов. Какой объем информации оно несет?  2. Сколько символов содержит сообщение, записанное с помощью 16-символьного алфавита, если его объем составляет 1/16 Мб? 3. Сообщение занимает 2 страницы и содержит 1/16 Задания 1. Сообщение, записанное буквами из 64- Кб информации. На каждой странице 256 символов. Какова мощность используемого алфавита? 4. Возьмите страницу текста из данного учебника и подсчитайте информационные объемы текста, получаемые при кодировании его семиразрядным и восьмиразрядным кодами. Результаты выразите в килобайтах и мегабайтах.

Домашнее задание •§3-прочитать, знать основные определения. На стр. 26 №11 – выполнить в тетради