Основы программирования

Информатиканың теориялық негіздері

Ақпараттар теориясы – ақпаратты тасымалдаудың сенімді және тиімді тәсілін зерттейтін ғылыми пән.

• Ақпараттар теориясы – ақпаратты тасымалдаудың сенімді және тиімді тәсілін зерттейтін ғылыми пән.
• Ақпаратты тасымалдаудың мақсаты қандай да бір жердегі хабарламаны қажетті жерде шығару немесе тасымалдау болып табылады.
• Хабарлама дегеніміз қандайда бір жағдайдың көрінісі. Хабарлама мысалы ретінде белгілі бір ретте орналасқан әріптер жиынтығы – текст болуы мүмкін.

Телеграфияда, жіберушімен құрастырылған текст бір жерден, қажетті жерге жеткізіледі.

• Телеграфияда, жіберушімен құрастырылған текст бір жерден, қажетті жерге жеткізіледі.
• Теледидарда жіберілетін объектілердің айқындылығының үлесуі, берілетін хабарлама болып табылады.
• Шығарылатын хабарлама – берілген үлестіруге жуығырақ сәйкес келетін, теледидарлық қабылдағыштың экранында айқындылықтың үлестірілуі.

Хабарламаның басқа да мысалдары:

• Хабарламаның басқа да мысалдары:
• 1) фототелеграмма
• 2) телеөлшеулердің нәтижесі
• 3) телебасқару жүйесіндегі командалар
• 4) радиолакациядағы мақсаттық координаталар
• 5) телефониядағы дыбысталатын сөз және т.б.
• Қабылдағыш деп шығарылған хабарламаға арналған объектіні айтамыз.
• Қабылдаушы адам (телефония, радиожеліс, телеграфия, теледидар және т.б.) немесе құрал (телебасқару және т.б.)

Ақпараттар теориясындағы хабарламаның нақты тізбегі – аталмыш түрдегі әртүрлі хабарламалар жиынтығынан кездейсоқ сұрыптаудың нәтижесі болып табылады, ол – ақпараттар теориясында жасалатын негізгі тұжырым.

• Ақпараттар теориясындағы хабарламаның нақты тізбегі – аталмыш түрдегі әртүрлі хабарламалар жиынтығынан кездейсоқ сұрыптаудың нәтижесі болып табылады, ол – ақпараттар теориясында жасалатын негізгі тұжырым.
• Бұл жағдайда әрбір нақты хабарламаның пайда болуы – берілген ықтималдылығы бар кездейсоқ шама.

• Байланыс жүйесі таратқыштан, байланыс жүйесінен және қабылдағыштан тұрады.
• Таратқыш хабарламаны сигналға ауыстырады.
• Сигнал дегеніміз өзгеріп тұратын физикалық шама (қандайда бір физикалық жүйенің жағдайы). Әдетте электромагниттік өріспен өзгеріп тұратын, электрлік сигналмен байланысты болады.
• Тасымалдау орнында туатын өрістің ауытқуы байланыс желісі деп аталынатын ортада таралады және қабылдау орнына жетеді.
• Табиғаты электромагниттік емес сигналдар да кездеседі (мысалы, гидроакустикалық жүйелерде).
• Қабылдағыш қабылданған сигналды, хабарлама шығару арқылы түрлендіреді.

Байланыс жүйесінің барлық звеноларында кедергі болады. Кедергінің әсерінің нәтижесінде қабылданған сигнал жіберілген сигналдан өзгеше болады. Бұл өзгешеліктер кездейсоқ, алдын ала болжалынбайтын сипатта болады.

• Байланыс жүйесінің барлық звеноларында кедергі болады. Кедергінің әсерінің нәтижесінде қабылданған сигнал жіберілген сигналдан өзгеше болады. Бұл өзгешеліктер кездейсоқ, алдын ала болжалынбайтын сипатта болады.
• Қабылданған сигналды түрлендіру нәтижесінде алынған, қалпына келген хабарлама кедергінің болуына байланысты алғашқы хабарламадан өзгешелігі болуы мүмкін.
• Шығарылған хабарламаның алғашқы хабарламаға сәйкестік өлшемі ақиқаттылық деп аталынады. Ақиқаттылықты санмен өрнектеуге мүмкіндік беретін, ақиқаттылық критериі хабарламаны жіберуіші мен хабарламаны қабылдаушының қасиеттерімен анықталады.

• Кедергінің бар болуына қарамастан, байланыс жүйесі берілген ақиқаттылықты қамтамасыз етуі үшін әрекет жасауы керек.
• Байланыс жүйесінде кедергілер көп болған сайын, қажетті ақиқаттылықты табу қиынға соғады. Кедергінің артуына байланысты, таратқыштың қуатын немесе тарату ұзақтығын арттыруға және жиілік жолағын кеңейтуге тура келеді.

Ақпараттар теориясының негізгі міндеті – оптималды байланыс жүйесінің принциптерін құру. Оптималды жүйе – жүйенің параметрлерінің (қуаттылығы, жиілік жолағы және т.б.) ең кіші мәндерінде берілген ақиқаттылықты қамтамасыз етеді немесе берілген параметрлерде ең үлкен ақиқаттылықты қамтамасыз етеді. .

Бұл жағдайда ақпараттар теориясының міндеттері төмендегідей анықталады: 1. Ақпараттар көзі құрастыратын ақпараттың санын өлшеу. Ақпарат санын есептеу арқылы байланыс жүйесіне деген талапты тұжырымдауға болады; 2. Хабарламаны сипаттаудың қысқартылған тәсілдерін, яғни жалпыланған кванттау және статистикалық кодтауды құрастыру; 3. Берілген параметрлері мен байланыс жүйелері арқылы жіберілетін ақпарат санының ең үлкен санын анықтау; 4. Теорияда көрсетілген, шектелген сан мен нақты байланыс жүйелері арқылы жіберілетін хабарламаның санын салыстыру.