Измерение информации. Алфавитный подход к измерению информации. Единицы измерения информации

Урок  15-16. Измерение информации. Алфавитный подход к измерению информации. Единицы измерения информации.

Ход урока

1. Приветствие, проверка присутствующих, объявление темы урока

2. Повторение пройденного материала.

Задача №1

Для кодирования некоторой последовательности, состоящей из букв Л, М, Н, П, Р, решили использовать неравномерный двоичный код, удовлетворяющий условию, что никакое кодовое слово не является началом другого кодового слова. Это условие обеспечивает возможность однозначной расшифровки закодированных сообщений. Для букв Л, М, Н использовали соответственно кодовые слова 00, 01, 11. Для двух оставшихся букв – П и Р – кодовые слова неизвестны. Укажите кратчайшее возможное кодовое слово для буквы П, при котором код будет удовлетворять указанному условию. Если таких кодов несколько, укажите код с наименьшим числовым значением.

Ответ: 100

Задача №2

Для кодирования некоторой последовательности, состоящей из букв А, Б, В, Г, Д, Е, решили использовать неравномерный двоичный код, удовлетворяющий условию Фано. Для букв А, Б, В, Г использовали соответственно кодовые слова 000, 001, 10, 11. Укажите кратчайшее возможное кодовое слово для буквы Д, при котором код будет допускать однозначное декодирование. Если таких кодов несколько, укажите код с наименьшим числовым значением.

Ответ: 010

Задача №3

Для кодирования некоторой последовательности, состоящей из букв А, Б, В, Г, Д, Е, решили использовать неравномерный двоичный код, удовлетворяющий условию Фано. Для буквы А использовали кодовое слово 0; для буквы Б – кодовое слово 10. Какова наименьшая возможная

сумма длин всех шести кодовых слов?

Ответ: 19

1. Разбор нового материала.

Алфавитный подход позволяет измерить информационный объём сообщения, представленного на некотором языке, независимо от его содержания.

При алфавитном подходе считается, что каждый символ некоторого сообщения имеет информационный «вес» - несёт фиксированное количество информации.

Информационный объём сообщения I равен произведению количества символов в сообщении К на информационный «вес» символа алфавита i.

Задача №4.

Сообщение, записанное буквами 32-х символьного алфавита, содержит 140 символов. Какое количество информации оно несёт?

Задача №5.

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

Единицы измерения информации

1 байт=8=2³ бит

1 Кбайт=1024 байт=2¹⁰ байт=2¹³ бит

1 Мбайт=1024 Кбайт=2¹⁰ Кбайт=2²⁰ байт=2²³ бит

1 Гбайт=1024 Мбайт=2¹⁰ Мбайт=2²⁰ Кбайт=2³⁰ байт=2³³ бит

Задача №6.

Информационное сообщение объёмом 4 Кбайт состоит из 4096 символов. Каков информационный вес символа используемого алфавита? Сколько символов содержит алфавит, с помощью которого записано это сообщение?

Задача №7.

В велокроссе участвуют 128 спортсменов. Специальное устройство регистрирует прохождение каждым из участников промежуточного финиша, записывая его номер цепочкой из нулей и единиц минимальной длины, одинаковой для каждого спортсмена. Каков будет информационный объём сообщения, записанного устройством после того, как промежуточный финиш пройдут 80 велосипедистов?

1. Практическая работа с электронной тетрадью (упр. №71 - №80)

1. Подведение итогов урока и выставление оценок

Домашнее задание: учебник, §1.6 читать, ответить на вопросы (устно), стр.50, №11-14 (письменно).

2