Teoria informațiilor

Conceptele de bază ale acestei teorii au fost introduse în anii șaizeci ai secolului al XX-lea de către K. Shannon. Teoria informațiilor este știința proceselor de transmitere, stocare și recuperare a datelor în sistemele naturale, tehnice și sociale. În multe domenii științifice aplicate, cum ar fi informatica, lingvistica, criptografie, teoria managementului, prelucrarea imaginilor, genetica, psihologia, economia, organizarea producției, se folosesc metodele acestei științe.

În condiții moderne, cu teoria informației foarte strâns legată de o teorie de codificare în considerare problema cea mai generală de potrivire între semnalul și mesajul, și teoria de procesare a semnalului, în care cuantizarea studiat și semnalele de recuperare și spectrală corelație cu privire la aceasta.

Teoria informațiilor consideră conceptul de bază al "informării" în cea mai mare parte din partea cantitativă, fără a ține seama de valoarea sa, și uneori de semnificație. În această abordare, o pagină de text va conține aproximativ aceeași cantitate de date determinate de o serie de semne și simboluri, și nu depinde de faptul că, strict vorbind, nu este tipărită, chiar dacă este absolut set fără sens și haotică a unor simboluri.

O astfel de abordare este legitimă, dar numai pentru modelarea sistemelor de comunicare, deoarece acestea trebuie să transmită cu acuratețe informații canalele de comunicare, care poate fi reprezentat de orice set de caractere și simboluri. În același timp, când este necesar să se ia în considerare valoarea și semnificația datelor, abordarea cantitativă este inacceptabilă. Astfel de circumstanțe impun limitări semnificative asupra ariilor posibile ale aplicării acestei teorii.

Fundamentele teoriei informației implică luarea în considerare a diferitelor aspecte, inclusiv cele legate direct de transmiterea și primirea datelor. Schema de bază a comunicării, care este luată în considerare în învățământ, este după cum urmează. Teoria informării și codării consideră că datele sunt create de o sursă de mesaj, care este un cuvânt sau un set de cuvinte scrise în literele unui anumit alfabet. Sursa mesajului poate fi text pe orice tip natural sau limbi artificiale, discursul uman, bazele de date și altele modele matematice, crearea unei secvențe de litere. Transmițătorul convertește mesajul într-un semnal care corespunde naturii fizice a canalului de comunicații - mediul pentru transmiterea semnalului. În timpul trecerii unei astfel de interferențe, care introduce distorsiuni în valorile parametrilor de informație, poate acționa asupra acesteia. Receptorul restabilește mesajul original conform semnalului recepționat cu distorsiuni. Mesajul din formularul restaurat ajunge la destinatar - o persoană sau un dispozitiv tehnic.

Una dintre problemele importante ale teoriei informației este coordonarea canalului de comunicare și proprietățile informaționale ale sursei de mesaje. capacitate este determinată de o unitate de măsură de 1 bit pe secundă.

Una dintre problemele sistemelor de comunicare este interferența în calea unui semnal util. Teorema lui Shannon, din păcate, nu ne dă o metodă concretă de a trata astfel. Cea mai simplă metodă de eliminare, care constă în repetarea repetată a mesajelor, nu este foarte eficientă, deoarece durează mult timp transmiterea de informații. Este mult mai eficientă utilizarea codurilor care pot detecta și corecta erorile în transmiterea informațiilor.