Ред на задачите

Колеж по телекомуникации в Санкт Петербург

ЗАМ. E&R директори

Практика 5

Използване на закона за адитивност на информацията при решаване на задачи за определяне на количеството информация

дисциплина: "Основи на теорията на информацията"

230111 "Компютърни мрежи"

средно професионално образование

Всяка работа е изчислена

Описанието на практическия урок е съставено в съответствие с работната програма за учебната дисциплина "Основи на теорията на информацията"

Съставител: К.В. Лебедева, К.Д. Волкова

Разгледано и одобрено на заседанието на цикличната комисия № (циклична комисия по общи професионални дисциплини по телекомуникации)

Утвърден на заседание на Методическия съвет

_______________ 2015 г. Протокол №_

Председател на цикловата (предметна) комисия:

Практика #5

В съответствие с работната програма по дисциплината "Основи на теорията на информацията", в резултат на изпълнение на задачите на PZ, студентът трябва:

- измерване на количеството информация;

- основни понятия на теорията на информацията;

- видове информация и начини за представянето й в електронни компютри (компютри);

- мерки и единици за измерване на информация;

По този начин студентът по време на PT и самостоятелна работа по темата трябва:

- консолидиране на уменията за преброяване на количеството информация, използвайки закона за адитивност

Теоретична справка

Адитивносттае свойство на количествата, състоящо се във факта, че стойността на количеството, съответстващо на целия обект, е равна на сумата от стойностите на количествата, съответстващи на неговите части, в някоикласът на възможните разделяния на обект на части. Например адитивността на обема означава, че обемът на цялото тяло е равен на сумата от обемите на съставните му части.

Закон за адитивност на информацията

Количеството информация H(x1, x2), необходимо за установяване на двойката (x1, x2), е равно на сумата от количествата информация H(x1) и H(x2), необходими за независимо установяване на елементи x1, x2: H(x1, x2) = H(x1) + H(x2).

Насоки

Нека е необходимо да се познаят едновременно два независими обекта x1 и x2, за които е известно, че x1 принадлежи на множеството X1, съдържащо N1 елемента, а x2 принадлежи на множеството X2, съдържащо N2 елемента. Съвсем приемливо е да се приеме, че е необходимо да се познае двойката (x1,x2), където x1 принадлежи на множеството X1, а където x2 принадлежи на множеството X2. Тогава съгласно ф. Хартли, за да познаете желаната двойка, е необходимо да зададете log2N1N2 въпроси, т.е. вземете малко информация. За да познаете x1, имате нужда от log2N1 въпроси, за x2 - log2N2. Общо ще отнеме log2N1 + log2N2 въпроса (битове информация).

Получихме два израза за едно и също количество информация. Според основното логаритмично тъждество двете величини са равни:

Използвайки закона за адитивност на информацията и f. Хартли, нека изчислим колко информация носи една надеждна прогноза за времето.

Да приемем, че прогнозата за времето за следващия ден се състои от прогнозиране на дневна температура (обикновено се прави избор от 16 възможни стойности за даден сезон) и една от четирите стойности на облачността (слънчево, частично облачно, облачно, дъждовно). Полученото количество информация е

Задания за практическа работа

Вариантът на задачата се определя от учителя.

Работата се извършва в тетрадка за практическа работа и се предаваучител.

Използвайки формулата на Хартли и закона за адитивността на информацията, решете задачите.

Ред на задачите

Задачите се изпълняват според тази опция. Когато изпълнявате практически урок, трябва да разчитате на кратката информация, описана по-рано.

Подаване на сигнал за съдържание

1. Отчетът се изпълнява в тетрадка за практически упражнения

2. Име на урока и цел на урока

3. Записване на вашия вариант, зададен от учителя

4. Цялостно решение на собствен вариант на задачата

Пример за изпълнение на задачи

Изчислете колко компютърна памет е необходима за съхраняване на една страница с английски текст, съдържаща 2400 знака.

Силата на английската азбука, включително разделителите,N= 32.

След това, за да съхраните такава страница с текст в компютър, имате нужда от 2400log232 бита = 2400 * 5 = 12000 бита = 1500 байта.

В рамките на 5 секунди е предадено съобщение, чийто обем е 375 байта. Какъв е размерът на азбуката, с която е написано съобщението, ако скоростта на предаване е 200 знака в секунда?

1) 375 байта / 5 s = 75 байта / s - скорост на трансфер,

2) Тъй като 75 байта / s съответстват на 200 знака / s, тогава един знак съдържа 75 байта / 200 \u003d 0,375 байта \u003d 3 бита.

3) log2 N = 3 бита, следователно N = 2 3 = 8 символа.

Въпроси за защита на PZ

1. Формулирайте закона за адитивност на информацията

2. В играта момчетата използваха 2 монети. Колко информация носи съобщението, че при хвърлянето на две монети са паднали 2 опашки?

Самостоятелна работа върху практическо занятие №5

„Използване на закона за адитивност на информацията при решаване на проблеми за определяне на количеството информация“

Независимработата по темата на урока включва:

- изучаване на теоретичния материал от лекции, учебна литература, интернет ресурси, раздел "Кратка информация от теорията" на това описание на ПП;

- изпълнение на практически задачи и решаване на задачи

Задачи и практически задачи

Числата, необходими за решаване на задачи, са показани в таблица 1.

опция

° С

2. За комуникация на езика на племето Mumbo-Yumbo се използват C основни понятия и D съединители за свързване на тези понятия. За да предаде съобщение, племето използва двоичен код: комбинация от гласови и глухи звуци на барабана. Съобщенията се предават на части: концепция + пакет. Колко удара са необходими за кодиране на всяка част от съобщението?

3. Определете количеството информация във вашето име, при условие че за кодиране ще се използва азбуката от 64 знака.