© Машенкова Н.А., 2011 по материалам УМК «Информатика и ИКТ» 10-11 классы, авторы И.Г.Семакин, Е.К.Хеннер Тема: «Передача информации» Вы узнаете: Модель. - презентация

1 © Машенкова Н.А., 2011 по материалам УМК «Информатика и ИКТ» классы, авторы И.Г.Семакин, Е.К.Хеннер Тема: «Передача информации» Вы узнаете: Модель К.Шеннона передачи информации по техническим каналам связи. Количественные характеристики передачи информации. Вы научитесь: Рассчитывать объем информации, передаваемый по каналам связи, при известной скорости передачи 10 класс

2 © Машенкова Н.А., 2011 по материалам УМК «Информатика и ИКТ» классы, авторы И.Г.Семакин, Е.К.Хеннер Справка Клод Элвуд Шеннон (Claude Elwood Shannon, 1916, учился в Мичигане, защитил диссертацию в MIT по применению булевой алгебры для оптимизации работы реле, с 1956 года преподавал в MIT, работал как математик- исследователь в телефонной компании Белла с 1941 по 1972 год. В 1948 году вышла в свет его Математическая Теория Связи (A Mathematical Theory of Communication), что ознаменовало создание общей теории передачи и обработки информации. Он предложил линейную схематическую модель системы коммуникации и дал метод анализа ошибок в сигнале. В 1966 году награжден Национальной медалью науки.

3 © Машенкова Н.А., 2011 по материалам УМК «Информатика и ИКТ» классы, авторы И.Г.Семакин, Е.К.Хеннер Модель передачи информации по техническим каналам связи (автор Клод Шеннон) Источник информации Кодирующее устройство Канал связи Декодирующее устройство Приемник информации Защита от шума Шум Кодирование – любое преобразование информации, идущей от источника, в форму, пригодную для ее передачи по каналу связи. Модем Интернет

4 © Машенкова Н.А., 2011 по материалам УМК «Информатика и ИКТ» классы, авторы И.Г.Семакин, Е.К.Хеннер Пример Схема передачи информации по сотовой связи в форме SMS-сообщения

5 © Машенкова Н.А., 2011 по материалам УМК «Информатика и ИКТ» классы, авторы И.Г.Семакин, Е.К.Хеннер Пропускная способность канала – это максимально возможная скорость передачи информации Единицы измерения: бит/с (биты в секунду), Кбиты/с (килобиты в секунду), Мбиты/с (мегабиты в секунду) Средства связиПропускная способность телефонные линииДесятки и сотни Кбит/с электрическая кабельная связьДесятки и сотни Мбит/с оптоволоконная кабельная связьДесятки и сотни Мбит/с радиосвязьДесятки и сотни Мбит/с Пропускная способность канала зависит от средства связи, способа кодирования информации, шума

6 © Машенкова Н.А., 2011 по материалам УМК «Информатика и ИКТ» классы, авторы И.Г.Семакин, Е.К.Хеннер Шум – это разного рода помехи, искажающие передаваемый сигнал и приводящие к потере информации Причины: Плохое качество линий связи Незащищенность друг от друга различных потоков информации, передаваемых по одним и тем же каналам

7 © Машенкова Н.А., 2011 по материалам УМК «Информатика и ИКТ» классы, авторы И.Г.Семакин, Е.К.Хеннер Способы защиты от шума Использование экранированного кабеля вместо «голого» провода Применение фильтров Кодирование с оптимально-избыточным кодом

8 © Машенкова Н.А., 2011 по материалам УМК «Информатика и ИКТ» классы, авторы И.Г.Семакин, Е.К.Хеннер СХЕМА КЛОДА ШЕННОНА Источник информации Приемник информации Защита от шума (технические способы защиты каналов связи + избыточный код) Шум (помехи) ДКДУ – декодирующее устройствоКДУ – кодирующее устройство КДУДКДУ Канал связи В первую очередь применяются технические способы защиты каналов связи от воздействия шумов (экранирование проводов, применение фильтров)..Клодом Шенноном была разработана специальная теория кодирования, дающая методы борьбы с шумом. Одна их важных идей этой теории состоит в том, что передаваемый по линии связи код должен быть избыточным. Однако нельзя делать избыточность слишком большой. Это приведет к задержкам и удорожанию связи. Теория кодирования К. Шеннона дает возможность получить оптимальный код (избыточность кода минимально возможная, а достоверность принятой информации – максимально возможная). В современных системах цифровой связи часто применяется следующий прием борьбы с шумом. Все сообщение разбивается на порции (пакеты). Для каждого пакета вычисляется контрольная сумма, которая передается вместе с данным пакетом. В р, пока исходная и конечная контрольные суммы не совпадут. КОДИРОВАНИЕ – это преобразование информации, поступающей от источника в форму, пригодную для передачи ее по каналу связи. ДЕКОДИРОВАНИЕ – преобразование информации к форме, пригодной для восприятия приемником.