Információ és közlemény

Az előadások a következő témára: "Információ és közlemény"— Előadás másolata:

1 Információ és közlemény
fogalma, kialakulása

2 Az információ elmélete
Az információ elméletével, kódolásával és mérésével az információelmélet foglalkozik Megalapozója: Norbert Wiener 1940-ben felfedezte, hogy egy szervezetet az információs rendszere tesz rendszerré Információs rendszer = alkotóelemek közti információcsere

3 Informatika Az információ keletkezésével, felhasználá-sával és feldolgozásával kapcsolatos tudomány. Alapfogalma: az információ Hír, közlemény újdonságértéke, ami a bizonytalanságunkat csökkenti Valamely személyre, dologra vonatkozó tájékoztatás, értesülés vagy jelentés

4 Adat fogalma Az információ formális alakja
Tények, fogalmak feldolgozására alkalmas jelsorozat Objektív, a feldolgozótól független A számítógépben: információ nélküli jelsorozatként tárolódik

5 A kommunikációs rendszer modellje
csatorna (zaj) kódoló dekódoló adó közlemény vevő kódolt (nyelv)

6 Közlemény Minden, ami információt tartalmaz. Tulajdonságai:
pl.: szóbeli közlés, apróhirdetés, stb. Tulajdonságai: Jelkészlet jeleiből épül fel Állhat több vagy kevesebb jelből is Csak bizonyos körülmények ismeretében szűrhető ki belőle az információ Megismétlésével a közölt információmennyiség nem nő Más körülmények között ugyanabból a közleményből teljesen más információ szűrhető le

7 Közlemény információmennyisége
Az egyetlen jel hosszúságú közlemény információmennyisége éppen egységnyi  információ alapegysége (bit). 1 bit két értéket vehet fel, 0-át és 1-et 1 byte = 8 bit 1 kilobyte (kB) = 1024 byte (210) 1 megabyte (MB) = 1024 kilobyte (kB) 1 gigabyte (GB) = 1024 megabyte (MB) 1 terrabyte (TB) = 1024 gigabyte (GB)

8 kódrendszer = jelkészlet + formai szabályrendszer
Kódolás A közleményben lévő adatok formai átalakítása kódrendszer = jelkészlet + formai szabályrendszer Jel: valamilyen fizikai jellemző (fényáram, elmozdulás, áramváltozás), mely információt hordoz Az információt vagy a fizikai jellemző mértéke, vagy annak változása hordozza.

9 Jelek csoportosítása Analóg jel: egy T időintervallumon belül minden minimum és maximum közé eső értéket felvesz Digitális jel: egy T időintervallumon belül csak néhány konkrét értéket vehet fel Bináris jel: egy T időintervallumon belül csak a minimum és maximum értékeket veheti fel

10 Digitalizálás A mai számítógépek digitális működésűek, azaz az információt számjegyes alakban tárolják. A számítógép nem tud végtelen sok adattal dolgozni (analóg jellel) Digitalizálás: az analóg jelből digitális jelet készít

11 Digitalizálás lépései
Mintavételezés: Az analóg jelből (adatból) bizonyos időközönként mintát veszünk. Shannon bebizonyította, hogy a mintavételezett adatokból visszaállítható az eredeti infromáció Probléma: végtelen sok mintavételezésnek végtelen sok értéke lehet

12 Digitalizálás lépései
Kvantálás: amíg a mintavételezett értékek egy bizonyos tartományban vannak, addig ugyanazt az értéket rendelik hozzá Ezzel alakítják a végtelen számú értéket véges számúvá  digitalizált jel

13 Dekódolás A jelek értelmezése Közlemény megértése

14 Csatorna A közleményt szállító anyagot az informa-tikában csatornának nevezzük Csoportosítása: Keletkezés szerint: Természetes csatorna: az a csatorna, amit nem az élő szervezetek építettek a közleményeik továbbítására. Pl.: levegő Mesterséges csatorna: az a csatorna, amit az élő szervezetek építettek a közleményeik továbbítására. Pl.: kábel

15 Csatornák csoportosítása
Hatókör szerint: Térbeli csatorna: A közlemény továbbításával távolságot hidal át a feladó. Pl.: levegő, kábel Időbeli csatorna: A közlemény továbbításával időtartamokat, korokat hidal át a feladó. Pl.: papír

16 Zaj A csatornában lévő, jeleket zavaró tényező
A csatorna zaja elleni védekezés nagy részét a feladó végzi Két jellemző szintet adhatunk meg: Jelszint: a csatornában továbbított jel erőssége (J) Zajszint: a csatorna zajának erőssége (Z) A közlemény továbbításának szempontjából fontos a jel-zaj arány meghatározása (J/Z) A hangtanban, elektronikában és a hírközlésben a jel-zaj arányt decibel (dB) mértékegységben mérik

17 Zaj elleni védekezés A közleményt a kódoláskor elég terjengőssé, megfelelően „bőbeszédűvé” kell tenni A közleményben az alapvetően szükségesnél több jelet kell használni az információ kódolásánál és átvitelénél (redundancia)

18 Zaj elleni védekezés A közlemény legyen kielégítően terjengős ahhoz, hogy a vevő megérthesse A közlemény ne legyen szupertömény információ Ami csak a legszükségesebb jeleket tartalmazza, azaz nincs redundanciája Ami szűkszavú, nem eléggé terjengős (nem eléggé redundáns)