Главная страница | Контакты | Случайная страница Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Вычисление количества и скорости передачи информации

Лекция 8

Количество информации. Скорость передачи информации

План

1 Основные понятия

2 Единицы измерения информации

3 Вычисление количества и скорости передачи информации

Основные понятия

Информация — первичное понятие, не имеющее общепринятого, классического определения.

Одно из возможных определений: сведения об окружающем нас мире.

Для измерения информации используются специальные единицы: бит, байт, килобайт, мегабайт, гигабайт и т.д.

Минимальной (и основной) единицей измерения информации является один бит.

Два определения бита:

1. Бит — количество информации, которое уменьшает неопределенность в два раза.
2. Бит — количество информации, необходимое для передачи сообщения «Да»/«Нет».

Бит может принимать только два возможных значения. Обычно их обозначают «1» и «0».

Восемь бит составляют один байт.

Единицы измерения информации

Для обозначения больших единиц измерения информации используются префиксы кило-, мега-, гига- и другие, например килобайт, мегабайт, гигабайт. Однако в отличие от общепризнанных значений префиксов («кило-» = 10³, «мега-» = 10⁶, «гига-» = 10⁹) при использовании их применительно к битам и байтам они обозначают близкие степени «двойки»: «кило-» = 2¹⁰, «мега-» = 2²⁰, «гига-» = 2³⁰.

То есть:

1 байт = 8 бит

1 килобайт (Кбайт, кб) = 2¹⁰ байт = 1024 байт (примерно 1 тысяча байт – 10³ байт)

1 мегабайт (Мбайт, Мб) = 2²⁰ байт = 1024 килобайт (примерно 1 миллион байт – 10⁶байт)

1 гигабайт (Гбайт, Гб) = 2³⁰ байт = 1024 мегабайт (примерно 1 миллиард байт – 10⁹байт)

1 терабайт(Тбайт, Тб) = 2⁴⁰ байт = 1024 гигабайт (примерно 10¹² байт). Терабайт иногда называют тонна.

1 петабайт(Пбайт, Пб) = 2⁵⁰ байт = 1024 терабайт (примерно 10¹⁵ байт).

1 эксабайт = 2⁶⁰ байт = 1024 петабайт (примерно 10¹⁸ байт).

1 зеттабайт = 2⁷⁰ байт = 1024 эксабайт (примерно 10²¹ байт).

1 йоттабайт = 2⁸⁰ байт = 1024 зеттабайт (примерно 10²⁴ байт).

Вычисление количества и скорости передачи информации

Для вычисления количества информации применяют несколько различных способов, в зависимости от ситуации.

• Для вычисления количества информации в сообщении об одном из равновероятных событий, общее количество которых равно N, используйте формулу:

2ⁱ=N

где i — количество информации в сообщении.

• Для вычисления количества информации в сообщении об одном из неравновероятных событий, вероятность которого равна р_, используйте формулу:

i = -[log₂p]

где i — количество информации в сообщении, квадратные скобки обозначают ближайшее целое, меньшее или равное значению выражения в скобках.

В общем виде формула имеет вид:

i=-

где i — количество информации в сообщении

N – количество возможных событий

p_i – вероятность i-го события

• Для вычисления количества информации в сообщении из к символов некоторого алфавита, в котором N различных знаков, используйте формулу:

I = k*i

где I — количество информации в сообщении, i — найти из формулы 2ⁱ = N.

Скорость передачи информации измеряется в битах в секунду и вычисляется по формуле:

V=I/t

где V — скорость передачи информации, I — количество информации в сообщении, t — время передачи сообщения.