Измерение информации

Измерение информации

Алфавитный подход к измерению информации

При алфавитном подходе считается, что каждый символ любого сообщения имеет определённый информационный вес (i), который зависит от мощности алфавита (N).

1 бит - минимальная единица измерения информации.

1 бит – это информационный вес одного символа двоичного алфавита .

0

1

1 бит

1 бит

Мощность алфавита

N=2 i

Мощность алфавита (N) - количество входящих в него символов.

Информационный вес символа (i) – количество информации в одном символе.

Примеры

N=2 i

Для русского алфавита N=32 , а i=5 , так как 32 =2 5

Для двоичного алфавита N=2 , а i=1 , так как 2 =2 1

Для алфавита из 16 символов N=16 , а i=4 , так как 16 =2 4

Задача 1

Некоторый алфавит состоит из 64 символов. Чему равен информационный вес одного символа этого алфавита?

Решение:

Дано:

N=64

i - ?

64 =2 i

N =2 i

64 =2 6

i = 6

Ответ: i=6 бит

Информационный объём сообщения

А если нужно определить информационный объём не одного символа, а некоторого количества символов в сообщении?

I=K  i

K – количество символов в сообщении

I – информационный объем всего сообщения

Усложним прошлую задачу

Задача 2

Некоторый алфавит состоит из 64 символов. Чему равен информационный вес сообщения, состоящего из 15 символов этого алфавита?

Решение:

Дано:

N=64

K=15

I - ?

N =2 i

64 =2 6

64 =2 i

i = 6 бит

I =K  i

I =15  6 бит = 90 бит

Ответ: I = 90 бит

Задача 3

Информационное сообщение объёмом 720 битов состоит из 180 символов. Какова мощность алфавита, с помощью которого записано сообщение?

Дано:

Решение:

I=720

K=15

N - ?

N =2 i

I =K  i, i = I/k

i =720/180=4 бит

N =2 4 = 16 символов

Ответ: 16 символов

Единицы измерения информации

1 байт = 8 бит = 2 3 бит

1 К байт (килобайт) = 1024 байт =2 10 байт = 2 13 бит

1 М байт (мегабайт) = 1024 Кбайт =2 20 байт = 2 23 бит

1 Г байт (гигабайт) = 1024 Мбайт

1 Т байт (терабайт) = 1024 Гбайт

1 П байт (петабайт) = 1024 Тбайт

Выучить наизусть

Примеры

18 байт  ? бит

18 байт = 18  8 бит = 144 бита

5 Кбайт  ? байт

5 Кбайт = 5  1024 байт = 5120 байт

8192 байт  ? Кбайт

8192 байт = 8192 : 1024 = 8 Кбайт

Примеры

0,5 Мбайт  ? байт

0,5 Мбайт = 0,5  1024  1024 = 524 288 байт

114 688 бит  ? Кбайт

114 688 бит = 114 688 : 8 = 14336 байт

14336 байт : 1024 = 14 Кбайт

2 Гбайт  ? Кбайт

2 Гбайт = 2  1024 = 2048 Мбайт

2048 Мбайт  1024 = 2 097 152 Кбайт