• Гідрологія і Гідрометрія
• Господарське право
• Економіка будівництва
• Економіка природокористування
• Економічна теорія
• Земельне право
• Історія України
• Кримінально виконавче право
• Медична радіологія
• Методи аналізу
• Міжнародне приватне право
• Міжнародний маркетинг
• Основи екології
• Предмет Політологія
• Соціальне страхування
• Технічні засоби організації дорожнього руху
• Товарознавство продовольчих товарів

ВІДОМОСТІ ПРО ІНФОРМАЦІЮ, КІЛЬКІСНА МІРА ЇЇ. ВИДИ ПОВІДОМЛЕНЬ

Література

+[1, с. 34-39; 12-21],

+ [3, с. 20-35],

+ [4, с. 76-90]

+[5, с. 200-206],

1. Панфілов І. П. Теорія електричного зв'язку: Підруч. для студентів вищ. навч. закл. І та II рівнів акредитації за напрямом "Телекомунікації" / І. П. Панфілов, В. Ю. Дирда, А. В. Капацін. – К. Техніка, 1998. – 328 с.

3. Стеклов В. К. Телекомунікаційні мережі: Підруч. для студ. вищ. навч. закл. За напрямком "Телекомунікації" / В. К. Стеклов, Л. Н. Беркман. – К.: Техніка, 2001. – 392 с.

4. Стеклов В. К. Нові інформаційні технології: Транспортні мережі телекомунікацій / В. К. Стеклов, Л. Н. Беркман. – К.: Техніка, 2004. – 488 с.

5. Системы электросвязи: Учеб. для вузов и фак. связи: в 2-х т.Т. 1: Основы теории электросвязи; Телекоммуникационные системы коммутации и передачи информации / [Под ред. М. В. Захарченко]. – К.: Техніка, 1998. – 303 с.

Легко переконатися в тому, що введення кількісної міри інформації є вельми важким завданням. Дійсно, інформація може бути надзвичайно різноманітною: ми можемо одержати сповіщення про приїзд знайомих або родичів, про отримання премії або хвороби друга; можемо почути по радіо або прочитати в газетах про ті або інші події; дізнатися про нове відкриття або винахід і т.п. РізРізна інформація викликатиме у нас різні емоції і представляти різну цінність. Іноді коротке, таке, що містить лише декілька слів, сповіщення може мати для нас невимірний більше значення, ніж текст, що складається з багатьох слів і сторінок.

Два радіосигнали, що мають однакову потужність і тривалість, можуть переносити різну за змістом і об'єму інформацію. Очевидно, що кількісна міра інформації не повинна суперечити нашим інтуїтивним уявленням, повинна охоплювати те загальне, що властиво всьому різноманіттю різної інформації, і, головне, цей захід повинен бути корисним для теорії і практики побудови різних систем передачі і перетворення інформації.

Стисло характеризуючи зміст теорії інформації, можна сказати, що в ній розглядаються:

· загальна кількісна міра інформації, не залежна від природи об'єктів;

· загальні закони передачі, обробки і зберігання інформації. Вони мають характер законів збереження і встановлюють ряд найважливіших граничних повідомлень, таких як максимальна швидкість передачі інформації, найбільша можлива ефективність кодування сигналів і др.;

· загальні залежності, що визначають ті або інші чинники, що впливають на перетворення, швидкість передачі, втрату і можливість зберігання інформації.

Не дивлячись на те що інформацію можна віднести до області абстрактних категорій, з'являється вона в матеріально-енергетичній формі у вигляді сигналів (рис. 1.1). З передачею і обробкою інформації пов'язані дії будь-якого автоматичного пристрою, поведінка живої істоти, творча діяльність людини, економічні і соціальні перетворення в суспільстві і саме життя.

інформація на відстань передається в енергетичній формі, для чого кодується.

Одержана інформація збільшує знання і заглиблює інтелект. Інформація — це основний елемент, необхідний для ухвалення рішення. Представлена інформація у формалізованому вигляді називається даними.

У зв'язку з необхідністю правильно витягувати, враховувати і обробляти інформацію виникла нова дисципліна — інформатика. Ця дисципліна поставила і нові завдання перед різними областями науки і техніки.

Інформацію можна розрізняти по областях знань (біологічна, технічна, економічна), по фізичній природі сприйняття (зорова, слухова, смакова і ін.), а також по метричних властивостях. Для технічних додатків найбільш придатною є параметрична інформація.

Існує три основні напрями в теорії інформації: структурне, статистичне, семантичне. Кожний з напрямів має свої області застосування.

2.1.1. Первинні сигнали [1, с. 50-52]

Сучасні канали електрозв'язку використовуються для передавання таких первинних сигналів:

1. звукових:

- розмовний (телефонний) сигнал. Розмова є нестаціонарним випадковим процесом. Первинні розмовні сигнали, що формуються електроакустичними перетворювачами – мікрофонами, представляють собою реалізації цього процесу. Статистичні характеристики розмовного сигналу одержують усередненням результатів вимірів як за множиною, так і за часом. При цьому користуються рекомендаціями МККТТ.

- сигнал звукового мовлення. Джерелом звуку програм мовлення є музичні інструменти та голос людини. Це також реалізації нестаціонарного випадкового процесу. Для якісного сприймання сигналу мовлення і смуга частот, і відношення сигнал-шум повинні бути більшими, ніж для розмовних сигналів.

2. зображень (рухомих телевізійних, нерухомих факсимільних), в т.ч. кодів телеграфних символів:

- телевізійний сигнал. У телебаченні первинний сигнал формується методом розгортки. За прийнятим в Україні (і в інших країнах Європи) стандартом число рядків розгортки z=625/кадр. Передавання рухомих зображень зводиться до послідовного передавання кадрів. За секунду передається 25 кадрів. Щоб уникнути блимання на екрані приймальної трубки (кінескопа), стандартом передбачена черезрядкова розгортка у вигляді двох полів.

- факсимільний сигнал. Факсимільним зв'язком названо передавання нерухомих зображень (малюнків, креслень, фотографій, текстів, газетних шпальт тощо) каналами зв'язку. Первинні факсимільні сигнали отримують як результат електрооптичного аналізу, тобто здійснюється перетворення світлового потоку, що відбивається елементарними площадками зображення, в електричні сигнали. Як і в телебаченні, тут сигнал також формується методом розгортки. Розгортка, як правило, здійснюється електромеханічним способом.

3. даних (які можуть представляти як звук, так і зображення, а також команди управління пристроями):

- телеграфний сигнал і сигнал передачі даних. Первинні телеграфні сигнали і сигнали даних є випадковою послідовністю прямокутних імпульсів (однополярних чи двополярних) детермінованої амплітуди і тривалістю Ті. Швидкість модуляції, ймовірність появи додатних (1) і від'ємних (0) імпульсів, статистичний зв'язок між ними визначається джерелом інформації.

Для порівняння основні характеристики первинних сигналів подано в табл. 2.3. Відношення сигнал-завада rс-з, що наведено в таблиці, відповідає доброякісному відновленню цих сигналів на приймальному кінці.

Табл. 2.3. Основні характеристики первинним сигналів

Електромагнітні хвилі

Максвелл розвинув уявлення Фарадея про електромагнітну індукцію, довівши, що вихрове електричне поле з'являється в довільній частині простору, де існує змінне магнітне поле (незалежно від того, чи є там провідники, чи немає). А в середині 60-х років ХІХ ст. Максвелл дійшов висновку, що існує і зворотний процес: змінне електричне поле викликає появу змінного магнітного поля (вихрового). Отже, магнітне поле може створюватися не тільки електричним струмом (тобто рухомими електричними зарядами), але і змінним електричним полем

Сукупність нерозривно взаємопов'язаних змінних вихрових електричного і магнітного полів називають електромагнітним полем. У природі взагалі немає відокремлених одне від одного електричних і магнітних полів, а існують електромагнітні поля як особливий вид матерії, через який відбувається електромагнітна взаємодія

Процес поширення змінного електромагнітного поля в просторі з плином часу називають електромагнітною хвилею. Максвелл показав, що швидкість поширення електромагнітної хвилі є величиною скінченною і у вакуумі дорівнює швидкості світла (тобто c 3·10⁸ м/с).

Максвелла випливає, що швидкість поширення електромагнітної хвилі у речовині визначається за формулою

,

де c - швидкість електромагнітних хвиль у вакуумі; e - діелектрична проникність; m - магнітна проникність середовища. Із формули (5.2.7) видно, що швидкість поширення електромагнітної хвилі в середовищі залежить від електричних і магнітних властивостей цього середовища.

У вакуумі електромагнітні хвилі досягають найбільшої швидкості - швидкості світла (c = 3·10⁸ м/с). Властивості електромагнітних хвиль найлегше вивчати, використовуючи передавач і приймач, які працюють на сантиметровому діапазоні. Випромінювання і приймання таких хвиль можна зробити спрямованими. Досліди Герца і пізніше проведені експерименти показали, що електромагнітні хвилі мають такі властивості:

1) в однорідному середовищі поширюються рівномірно і прямолінійно;

2) відбиваються діелектриками, а ще краще провідниками, при цьому виконуються закони відбивання хвиль;

3) заломлюються;

4) фокусуються;

5) дають явища дифракції і інтерференції;

6) поляризуються.

Властивості електромагнітних хвиль виявились такими ж, як і властивості хвиль будь-якої іншої природи.

Електромагнітні хвилі мають майже необмежений діапазон частот і довжин хвиль. Шкалу цих хвиль наведено в дод. Весь діапазон поділяють на декілька вузьких ділянок, для яких установлено конкретні межі.

Радіохвилі поділяють на довгі (понад 10 км), середні (сотні метрів), короткі (десятки метрів). Усіх їх переважно використовують у радіозв'язку. Ультракороткі радіохвилі поділяють на метрові, дециметрові та міліметрові. Перші використовують у телебаченні, другі і треті - у радіолокації. Діапазон радіохвиль частково перекривається з інфрачервоними променями, які широко застосовують у техніці. У цьому діапазоні працюють лазери, фокусування променів яких дозволяє краще обробляти матеріали.

Ультрафіолетові промені використовують для знезаражування приміщень у лікарнях, стимуляції хімічних реакцій, утворення потрібних генних мутацій та ін. Поверхня Землі захищена від шкідливих складових ультрафіолетових променів Сонця озоновим шаром (О₃). Його збереження - це одна з важливих екологічних проблем.

Рентгенівське проміння отримують під час гальмування електронів, які прискорюються напругою в десятки кіловольтів. На відміну від світлового проміння видимого спектра й ультрафіолетового проміння, воно має значно меншу довжину хвиль. Причому довжина хвилі рентгенівського проміння є тим меншою, чим більша енергія електронів, які бомбардують перешкоду.

У встановленні природи цього випромінювання визначальними були дослідження українського вченого Івана Пулюя (1845 - 1918 рр.) на електронних вакуумних трубках власної конструкції, проведені задовго до відкриття В. Рентгена. Однак, В. Рентген першим запатентував відкриття Х-променів і тому їх називають рентгенівськими.

Для утворення інтенсивних електромагнітних хвиль необхідно створити електромагнітні коливання досить високої частоти. Коливання високої частоти, яка значно перевищує частоту промислового струму (50 Гц), можна отримати за допомогою коливального контуру,

У зв'язку з цим на антенах радіостанцій виникають коливання великих частот. Принципи радіозв'язку такі. Змінний електричний струм високої частоти, який створюють в антені передавача, викликає в просторі навколо антени електромагнітні хвилі високої частоти. Коли хвилі досягають антени приймача, вони індукують в ній змінний струм такої ж частоти, на якій працює передавач. Важливим етапом у розвитку радіозв'язку було створення 1913 року генератора незагасальних електромагнітних коливань, за допомогою якого можна здійснювати надійний і високочастотний радіотелефонний зв'язок - передачу розмови чи музики за допомогою електромагнітних хвиль.

Для передачі звуку високочастотні коливання змінюють чи модулюють за допомогою електричних коливань низької частоти (звукової частоти). Цей метод називають амплітудною модуляцією

Модуляція - повільний процес змін у високочастотній системі, за якого система встигає здійснити багато високочастотних коливань до того, як амплітуда значно зміниться.

У приймачі з модульованих коливань високої частоти виділяють низькочастотні коливання. Такий процес перетворення сигналу називають детектуванням. Отриманий в результаті детектування сигнал відповідає тому звуковому сигналу, який діяв на мікрофонному передавачі.

За допомогою передавача і приймача Герца здійснювати радіозв'язок на великі відстані неможливо через дуже низьку чутливість приймача Герца. Це пояснюється тим, що приймач Герца працює лише за рахунок енергії електромагнітної хвилі, яку він сприймає. Російський вчений О. С. Попов 1885 року продемонстрував радіоприймач, який працював за рахунок енергії вмонтованої в нього батареї. Електромагнітні хвилі, які надходять до антени, лише керують роботою приймача. Спочатку дальність зв'язку становила 250 м, з часом її вдалось збільшити до 150 км, а через декілька років зв'язок було здійснено через Атлантичний океан. Удосконаленням радіоприймачів займалась фірма, організована італійським інженером Г. Марконі.

За допомогою радіохвиль передаються на відстань не тільки звукові сигнали, але і зображення предмета. Телевізійні передачі ведуться в діапазоні 50 - 230 МГц. У цьому діапазоні електромагнітні хвилі поширюються майже в межах прямої видимості. Тому будують високі антени, використовують ретранслятори у вигляді антен та штучних супутників Землі.

Читайте також:

1. IX. Відомості про військовий облік
2. IX. Відомості про військовий облік
3. V Практично всі психічні процеси роблять свій внесок в специфіку організації свідомості та самосвідомості.
4. Білковий обмін: загальні відомості
5. Біографічні відомості
6. Боротьба з проявами національної самосвідомості
7. Вальниці ковзання. Загальні відомості
8. Види правосвідомості
9. Виникнення і розвиток свідомості у людини.
10. Виникнення людської свідомості. Мова і свідомість.
11. Відомості про керівника

Переглядів: 1178