1 of 12

Кодирование информации

§ 4. Дискретное кодирование

1

2 of 12

Вспомним известное

2

Кодирование — это представление информации в форме, удобной для её хранения, передачи и автоматической обработки.

Код — это правило, по которому сообщение преобразуется в цепочку знаков.

Язык — это система знаков и правил, используемая для записи и передачи информации.

Формальный язык — это язык, в котором однозначно определяется значение каждого слова, а также правила построения предложений и придания им смысла.

Кодирование информации, 10 класс

3 of 12

Знаковые системы

3

Знак — это «заменитель» объекта, вызывает в сознании объект.

– пиктограмма

Символ — это знак, о значении которого люди договорились.

§ – параграф – рубль

Знаковая система определяется алфавитом (набором используемых знаков) и правилами выполнения операций с этими знаками.

Знаковая система в компьютерах?

?

010101

Кодирование информации, 10 класс

4 of 12

Аналоговые сигналы и устройства

4

Аналоговый сигнал — это сигнал, который в любой момент времени может принимать любые значения в заданном диапазоне.

Аналоговые компьютеры

невозможно «очистить» сигнал от помех
при измерении сигнала вносится ошибка
при копировании аналоговая информация искажается

Кодирование информации, 10 класс

5 of 12

Дискретные (цифровые) сигналы

5

1

0

1

0

время

U

0

U₁

U₀

T

2T

3T

4T

Дискретный сигнал — это последовательность значений, каждое из которых принадлежит некоторому конечному множеству.

Свойства:

сигнал изменяется только в отдельные моменты времени (дискретность по времени);
принимают только несколько возможных значений (дискретность по уровню).

Кодирование информации, 10 класс

6 of 12

Дискретность

6

Цель – максимально точно передавать сообщения при сильных помехах.

Pacta sunt servanda.

•— — •— ••• •—•—

01000011001

Компьютеры могут хранить и обрабатывать � только дискретную информацию!

!

… закодированную с помощью конечного количества знаков некоторого алфавита.

Все виды информации нужно перевести в дискретный вид!

!

Кодирование информации, 10 класс

7 of 12

Дискретизация

7

Дискретизация — это представление единого объекта в виде множества отдельных элементов.

π

3,14

3,15

3,13

π

Кодирование информации, 10 класс

8 of 12

Дискретизация

8

дискретизация

36,6

36,4

36,8

9

12

15

18

21

24

время

t°

6

аналоговая информация

время

t°

36,6

36,4

36,8

9

12

15

18

21

24

6

6 ч. 36,7°

9 ч. 36,8°

12 ч. 36,9°

15 ч. 36,7°

18 ч. 36,5°

21 ч. 36,5°

24 ч. 36,6°

дискретная информация

При дискретизации � есть потеря информации!

!

Как уменьшить потери?

?

Кодирование информации, 10 класс

9 of 12

Непрерывность и дискретность

9

0

1

2

3

4

5

6

V

аналоговые

данные

дискретные

данные

V

Дискретность — � это свойство не � информации, а её � представления.

!

Кодирование информации, 10 класс

10 of 12

Непрерывность и дискретность

10

При увеличении точности дискретизации � свойства аналоговой и дискретной � информации практически совпадают!

!

Кодирование информации, 10 класс

11 of 12

Конец фильма

11

ПОЛЯКОВ Константин Юрьевич

д.т.н., учитель информатики

ГБОУ СОШ № 163, г. Санкт-Петербург

kpolyakov@mail.ru

ЕРЕМИН Евгений Александрович

к.ф.-м.н., доцент кафедры мультимедийной дидактики и ИТО ПГГПУ, г. Пермь

eremin@pspu.ac.ru

Кодирование информации, 10 класс

12 of 12

Источники иллюстраций

12

Кодирование информации, 10 класс