Введение. Для бакалавров по специальности

КУРС ЛЕКЦИЙ

Для бакалавров по специальности

552500 «Радиотехника»

Получение, передача, обработка и хранение информации - это наиболее динамично развивающиеся в последние десятилетия и перспективные области человеческой деятельности. Десятки тысяч крупных, средних и мелких фирм во всем мире, с годовым оборотом в сотни миллиардов долларов, занимаются исследованием, разработкой, производством, продажей и эксплуатацией разнообразных систем и устройств передачи информации.

Разобраться в существующем многообразии методов передачи, а также различных систем, предназначенных для передачи информации, понять общие принципы их построения и работы, изучить современные подходы к разработке систем передачи информации поможет курс "Основы теории передачи информации ".

Для начала определим предмет изучения.

Как следует из самого названия, радиотехнические системы передачи информации (РТС ПИ) предназначены для передачи не каких-либо объектов, энергии или сигналов, а ИНФОРМАЦИИ. Электромагнитные волны (сигналы) в этих системах используются только как переносчики информации от источника к ее потребителю. В этом состоит их главное отличие от множества других радиотехнических систем, также осуществляющих передачу и прием радиосигналов. К РТС ПИ, или радиотехническим системам связного типа, как их иначе называют, относятся системы радиосвязи (в том числе системы сотовой радиотелефонной связи), системы радиовещания и телевидения (в том числе спутниковые), радиотелеметрические системы (предназначенные для передачи по радиоканалам результатов измерений) и т.п.

Радиотехнические же системы измерительного типа - радиолокационные и радионавигационные системы, системы траекторных измерений, системы измерения параметров окружающей среды и т.п. - отличаются от РТС ПИ тем, что полезная информация накладывается на сигнал (или возникает в сигнале) в процессе его взаимодействия с окружающей средой и объектами и отражает параметры и свойства этих объектов и среды распространения сигналов. В приемном пункте полезная информация извлекается из сигнала путем измерения соответствующих параметров электромагнитного поля.

Во вторых, определим: что такое информация и в чем состоит суть передачи информации?

Существует достаточно много определений этого понятия, однако наиболее адекватным постановке задачи до последнего времени считалось шенноновское определение информации как меры неопределенности (степени незнания того, что подлежит передаче). Соответственно, цель передачи информации - это снятие данной неопределенности.

Это классическое определение информации впервые было введено К. Шенноном в 1948 г. в его работе " Математическая теория связи " и на несколько десятилетий определило подходы к анализу и разработке методов и систем передачи информации, которые и на сегодня в значительной мере ориентируются на это определение. В соответствии с данным подходом по мере получения информации снимается неопределенность, при этом чем больше информации получено, тем меньше степень неопределенности получателя.

Развитие теории и практики систем передачи информации со временем выявило ряд несоответствий между данным определением и получаемыми результатами, которые в некоторых случаях оказываются значительно лучшими, чем предсказывает существующая теория. Так, шенноновский подход совершенно не учитывает степени полезности и осмысленности информации, наличия априорных знаний о предмете и т.д., он направлен не на увеличение знания, а на уменьшение незнания, то есть в каком-то смысле является пассивным. В связи с этим в последние два десятилетия происходит постепенное переосмысливание казавшихся незыблемыми определений и теоретических основ передачи информации. В ходе изучения данного курса будут освещены как классический подход, так и современный взгляд на данный вопрос.

Дата добавления: 2014-01-07