Преобразование и передача информации

Разделы науки, изучающие вопросы информации

Задачи радиотехники и электроники. Области их применения

ВВЕДЕНИЕ

Задачами радиотехники является изучение электромагнитных колебаний и использование их для передачи и приема информации.

Основными направлениями радиотехники являются:

– телеграфная и телефонная связь по проводам и по радио;

– радиовещание;

– передача неподвижных изображений (фототелеграфия);

– передача движущихся изображений (телевидение);

– радиолокация;

– радионавигация;

– вычислительная техника;

– электронные системы управления и т. п.

Электроника изучает взаимодействие электронов и электромагнитных полей. Это взаимодействие является физической основой работы электровакуумных, газоразрядных и полупроводниковых приборов.

Радиотехника и электроника развивались в тесной взаимной связи. Электронные приборы являются элементами многих радиотехнических устройств, поэтому они определяют основные показатели радиоаппаратуры. С другой стороны, проблемы, появлявшиеся в радиотехнике, как правило, приводили к изобретению новых электронных приборов. По этой причине в середине двадцатого столетия в результате слияния радиотехники и электроники сформировалась отдельная отрасль науки и техники, называемая радиоэлектроникой. Быстрое развитие радиоэлектроники было подготовлено трудами нескольких поколений выдающихся ученых, работавших во второй половине XVIII века и на протяжении XIX века.

Основоположниками радиоэлектроники являются известные ученые Кулон, Фарадей, Максвелл, Герц, Попов.

Раздел 1. СИГНАЛЫ И ИНФОРМАЦИЯ

Глава 1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ ОБ ИНФОРМАЦИИ

Информация представляет собой сведения, предназначенные для передачи от отправителя к получателю, и дающие возможность ее получа­телю логически сформулировать представление об объекте передачи.

Вопросами получения, передачи, хранения и преобразования информации за­нимаются следующие разделы науки:

– теория информации;

– теория сообщений;

– теория сигналов.

Теория информации изучает методы определения количестваинформации, содержащейся в сообщениях различных видов. К ним относятся:

– оценка пропускной способности каналов связи;

– оценка объемов памяти запоминающих устройств;

– оценка достоверности сообщений.

Теория сообщений изучает рациональные способы представления сообщений (кодирование). Реализацией использования теории сообщений является оптимизация характеристик информационных систем, заключающаяся в согласовании характеристик подсистем сбора, хранения, передачи и обработки сообщений.

Теория сигналов изучает эффективные способы формирования, обнаружения, хранения и оценки носителей сообщений с учетом свойств среды и шумовых помех. Результатом использования теории сигналов является оптимизация характеристик отдельных подсистем.

Любые физические процессы, несущие информацию, называются сигналами. Сигнал как носитель информации может существовать только в пределах организо­ванной системы. Вне этой системы сигнал теряет свои информационные свойства. Например, свет в окне может быть сигналом только в том случае, если об этом име­ется определенная договоренность. Для всех других, кто не знает об этой договорен­ности, свет в окне является не сигналом, а обычным физическим явлением.

Таким образом, в качестве сигналов используются такие изменения состояния материального объ­екта, которые производятся по заранее известным правилам. Сведения, которыми распола­гает потребитель информации до ее получения, и на знание которых может рассчи­тывать отправитель, принято называть априорными.

В большинстве случаев для передачи информации используются электриче­ские сигналы. Как правило, получение электрических сигналов производится путем преобразования неэлектрических величин в электрические. Например, получение сигналов, используемых для передачи речи, осуществляется путем преобразования изменений звукового давления перед микрофоном в соответствующие изменения напряжения или тока.

Организованная система, предназначенная для передачи информации от от­правителя к получателю, называется системой связи.

Дата добавления: 2014-01-06