Слайд 2
Технические системы передачи информации
Из истории:
первой технической системой передачи
стал телеграф (1837 г.);
затем был изобретен телефон (1876 г.
американец Александр Белл);
изобретение радио (1895 г. Русский инженер Александр Степанович Попов.1896 г. итальянский инженер Г. Маркони)
в 20 веке появились телевидение и Интернет
Слайд 3
Модель передачи информации К. Шеннона
Все перечисленные способы передачи
информационной связи основаны на передаче на расстояние физического (электрического
или электромагнитного) сигнала и подчиняются некоторым общим законам.
Исследованием этих законов занимается теория связи, возникшая в 1920-х годах.
Математический аппарат теории связи – математическую теорию связи, разработал ученый Клод Шеннон.
Слайд 4
Модель передачи информации по техническим каналам связи
ШУМ
КАНАЛ СВЯЗИ
ЗАЩИТА
от ШУМА
КОДИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО
ПРИЕМНИК ИНФОРМАЦИИ
ДЕКОДИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО
ИСТОЧНИК ИНФОРМАЦИИ
Слайд 5
Пример работы модели передачи информации по техническим каналам
КОДИРУЮЩЕЕ
УСТРОЙСТВО
МИКРОФОН
КАНАЛ СВЯЗИ
ДЕКОДИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО
ПРИЕМНИК
Слайд 6
Кодирование информации
это любое преобразование информации, идущей от источника,
в форму, пригодную для её передачи по каналу связи.
Формы
закодированного сигнала, передавае-мого по техническим каналам связи:
электрический ток
радиосигнал
Слайд 7
Современные компьютерные системы передачи информации – это компьютерные
сети.
В компьютерных сетях
кодирование – это процесс преобразования двоичного компьютерного
кода в физический сигнал того типа, который передается по каналу связи,
декодирование – это обратный процесс, преобразования передаваемого сигнала в компьютерный код.
Слайд 8
Задачи, решаемые разработчиками технических систем передачи информации:
как обеспечить
наибольшую скорость передачи информации;
как уменьшить потери информации при передаче.
К.
Шеннон был первым, взявшимся за решение этих задач и создавшим науку – теорию информации.
Слайд 9
Пропускная способность канала
это максимальная скорость передачи информации.
Эта
скорость измеряется в битах в секунду (а также в
килобитах в секунду, мегабитах в секунду)
Слайд 10
Пропускная способность канала
зависит от его технической реализации.
В компьютерных
сетях используются следующие средства связи:
телефонные линии (10÷100 Кбит/с);
электрическая кабельная связь;
оптоволоконная кабельная связь (10÷100 Мбит/с);
радиосвязь (10÷100 Мбит/с).
Слайд 11
Скорость передачи информации
зависит не только от пропускной способности
канала связи, но и от разрядности кодировки информации.
Длину кода
сообщения надо делать минимально возможной.
Слайд 12
Шум
Термином «шум» называют разного помехи, искажающие передаваемый сигнал
и приводящие к потере информации.
Технические причины возникновения помех:
плохое качество
линий связи;
незащищенность друг от друга различных потоков информации, передаваемой по одним и тем же каналам.
Наличие шума приводит к потере информации
Слайд 13
Защита от шума
Шеннон разработал специальную теорию кодирования, дающую
методы борьбы с шумом.
Одна из важнейших идей этой теории
состоит в том, что передаваемый по линии связи код должен быть избыточным.
Избыточность кода – это многократное повторение передаваемых данных.
Слайд 14
Защита от шума
Избыточность кода не может быть слишком
большой. Это приведет к задержкам и удорожанию связи.
Теория кодирования
как раз и позволяет получить такой код, который будет оптимальным: избыточность передаваемой информации будет минимально возможной, а достоверность принятой информации – максимальной.
Слайд 15
Защита от шума
Большой вклад в научную теорию связи
внес советский ученый Владимир Александрович Котельников (1940-1950 г. XX
века).
Портрет Котельникова
Слайд 16
Защита от шума
В современных системах цифровой связи для
борьбы с потерей информации при передаче:
все сообщение разбивается
на порции – блоки;
для каждого блока вычисляется контрольная сумма (сумма двоичных цифр), которая передается вместе с данным блоком;
в месте приема заново вычисляется контрольная сумма принятого блока, если она не совпадает с первоначальной, передача повторяется.