Что такое сигнал в информационных процессах

Сигнал (техника)

Сигнал (техника)

Сигнал — в теории информации и связи называется материальный носитель информации, используемый для передачи сообщений по системе связи. Сигналом может быть любой физический процесс, параметры которого изменяются в соответствии с передаваемым сообщением. На практике чаще всего используются электрические сигналы. При этом носителем информации является изменяющиеся во времени ток или напряжение в электрической цепи. Электрические сигналы легче обрабатывать, чем другие, они совместимы с широко распространёнными электронными устройствами.

Сигнал, детерминированный или случайный, описывают математической моделью, функцией, характеризующей изменение параметров сигнала. Математическая модель представления сигнала, как функции времени, является основополагающей концепцией теоретической радиотехники, оказавшейся плодотворной как для анализа, так и для синтеза радиотехнических устройств и систем. В радиотехнике альтернативой сигналу, который несёт полезную информацию, является шум — обычно случайная функция времени, взаимодействующая (например, путем сложения) с сигналом и искажающая его. Основной задачей теоретической радиотехники является извлечение полезной информации из сигнала с обязательным учётом шума.

Содержание

Классификация сигналов

По физической природе носителя информации:

По способу задания сигнала:

В зависимости от функции, описывающей параметры сигнала, выделяют аналоговые, дискретные, квантованные и цифровые сигналы.:

Аналоговый сигнал (АС)

Что такое сигнал в информационных процессах. Смотреть фото Что такое сигнал в информационных процессах. Смотреть картинку Что такое сигнал в информационных процессах. Картинка про Что такое сигнал в информационных процессах. Фото Что такое сигнал в информационных процессах

Что такое сигнал в информационных процессах. Смотреть фото Что такое сигнал в информационных процессах. Смотреть картинку Что такое сигнал в информационных процессах. Картинка про Что такое сигнал в информационных процессах. Фото Что такое сигнал в информационных процессах

Большинство сигналов имеют аналоговую природу, то есть изменяются непрерывно во времени и могут принимать любые значения на некотором интервале. Аналоговые сигналы описываются некоторой математической функцией времени.

Пример АС — гармонический сигнал — s(t) = A·cos(ω·t + φ).

Аналоговые сигналы используются в телефонии, радиовещании, телевидении. Ввести такой сигнал в компьютер и обработать его невозможно, так как на любом интервале времени он имеет бесконечное множество значений, а для точного (без погрешности) представления его значения требуются числа бесконечной разрядности. Поэтому необходимо преобразовать аналоговый сигнал так, чтобы можно было представить его последовательностью чисел заданной разрядности.

Что такое сигнал в информационных процессах. Смотреть фото Что такое сигнал в информационных процессах. Смотреть картинку Что такое сигнал в информационных процессах. Картинка про Что такое сигнал в информационных процессах. Фото Что такое сигнал в информационных процессах

Что такое сигнал в информационных процессах. Смотреть фото Что такое сигнал в информационных процессах. Смотреть картинку Что такое сигнал в информационных процессах. Картинка про Что такое сигнал в информационных процессах. Фото Что такое сигнал в информационных процессах

Дискретный сигнал

Дискретизация аналогового сигнала состоит в том, что сигнал представляется в виде последовательности значений, взятых в дискретные моменты времени. Эти значения называются отсчётами. Δt называется интервалом дискретизации.

Квантованный сигнал

Что такое сигнал в информационных процессах. Смотреть фото Что такое сигнал в информационных процессах. Смотреть картинку Что такое сигнал в информационных процессах. Картинка про Что такое сигнал в информационных процессах. Фото Что такое сигнал в информационных процессах

Что такое сигнал в информационных процессах. Смотреть фото Что такое сигнал в информационных процессах. Смотреть картинку Что такое сигнал в информационных процессах. Картинка про Что такое сигнал в информационных процессах. Фото Что такое сигнал в информационных процессах

При квантовании вся область значений сигнала разбивается на уровни, количество которых должно быть представлено в числах заданной разрядности. Расстояния между этими уровнями называется шагом квантования Δ. Число этих уровней равно N (от 0 до N–1). Каждому уровню присваивается некоторое число. Отсчеты сигнала сравниваются с уровнями квантования и в качестве сигнала выбирается число, соответствующее некоторому уровню квантования. Каждый уровень квантования кодируется двоичным числом с n разрядами. Число уровней квантования N и число разрядов n двоичный чисел, кодирующих эти уровни, связаны соотношением n ≥ log2(N).

Цифровой сигнал

Что такое сигнал в информационных процессах. Смотреть фото Что такое сигнал в информационных процессах. Смотреть картинку Что такое сигнал в информационных процессах. Картинка про Что такое сигнал в информационных процессах. Фото Что такое сигнал в информационных процессах

Что такое сигнал в информационных процессах. Смотреть фото Что такое сигнал в информационных процессах. Смотреть картинку Что такое сигнал в информационных процессах. Картинка про Что такое сигнал в информационных процессах. Фото Что такое сигнал в информационных процессах

Для того чтобы представить аналоговый сигнал последовательностью чисел конечной разрядности, его следует сначала превратить в дискретный сигнал, а затем подвергнуть квантованию. В результате сигнал будет представлен таким образом, что на каждом заданном промежутке времени известно приближённое (квантованное) значение сигнала, которое можно записать целым числом. Если записать эти целые числа в двоичной системе, получится последовательность нулей и единиц, которая и будет являться цифровым сигналом.

Сигнал и событие

Событие (получение записки, наблюдение сигнальной ракеты, прием символа по телеграфу) является сигналом только в той системе отношений, в которой сообщение опознается значимым (например, в условиях боевых действий сигнальная ракета — событие, значимое только для того наблюдателя, которому оно адресовано). Очевидно, что сигнал, заданный аналитически, событием не является и не несет информацию, если функция сигнала и её параметры известны наблюдателю.

Временной и частотный способы предстваления сигналов. Спектр сигнала.

Есть два способа представления сигнала в зависимости от области определения: временной и частотный. В первом случае сигнал представляется функцией времени s(t) характеризующей измение его параметра.

Кроме привычного временного представления сигналов и функций при анализе и обработке данных широко используется описание сигналов функциями частоты. Действительно, любой сколь угодно сложный по своей форме сигнал можно представить в виде суммы более простых сигналов, и, в частности, в виде суммы простейших гармонических колебаний, совокупность которых называется частотным спектром сигнала.

Размерность спектральной функции есть размерность сигнала, умноженная на время.

Параметры сигналов

Источник

ИНФОРМАЦИОННЫЙ ПРОЦЕСС, Сигналы

Обязательными (необходимыми) элементами любого информационного процесса являются источник информации (передатчик), приемник информации, а также некая физическая среда, являющаяся носителем информации между приемником и передатчиком (рис.1).

Источник информации (передатчик)))
Приемник информации (приемник)
Сигнал

Рис.1. Информационный процесс

Обмен информацией в системах происходит при помощи сигналов. Носителями сигналов являются физические величины. Например: ток, напряжение, электромагнитные колебания, световые или акустические волны и т. п. Эти физические величины представляют собой функции времени. Определяющие параметры передаваемых временных функций, такие как частота, амплитуда, фаза, длительность и другие, называются информационными параметрами (I) в том случае, когда посредством этих параметров передается информация. Если физическая величина является носителем двух и более информационных параметров, то такой сигнал называют многомерным. Различают следующие виды сигналов:

· аналоговые – это сигналы, информационные параметры которых внутри заданного диапазона могут принимать любые значения;

· дискретные – это сигналы, информационные параметры которых внутри заданного диапазона могут принимать лишь определенные дискретные значения;

· непрерывные – это сигналы, информационные параметры которых могут изменяться в любой момент времени;

· прерывистые – это сигналы, информационные параметры которых могут принимать другие значения лишь в дискретные моменты времени.

Рассмотрим несколько примеров различных типов сигналов.

На рис.2 показан сигнал X(t), который существует в заданном интервале времени, поэтому он является непрерывным и т.к. параметр «I» в диапазоне своего изменения (от Xmax до Xmin) принимает любые значения, то он определяется как аналоговый сигнал. Примерами такого типа сигналов могут быть электрические сигналы на выходе микрофона, сигналы, поступающие от усилителя низкой частоты на акустические головки, сигналы различных термопар при измерении температуры и т.п.

Что такое сигнал в информационных процессах. Смотреть фото Что такое сигнал в информационных процессах. Смотреть картинку Что такое сигнал в информационных процессах. Картинка про Что такое сигнал в информационных процессах. Фото Что такое сигнал в информационных процессах

Рис. 2. Аналоговый сигнал (непрерывный). Информационный параметр (I) – амплитуда

На рис. 3 показан сигнал, информационный параметр (I) которого – частота. Информация у таких сигналов передается при помощи изменения частоты сигнала. При этом частота сигнала в заданном диапазоне может принимать любые значения, поэтому такой сигнал определяется как аналоговый. Примерами такого типа сигналов являются различные радиосигналы, используемые при передаче радио- и телевизионных программ. Такие сигналы также называют частотно-модулированными.

Что такое сигнал в информационных процессах. Смотреть фото Что такое сигнал в информационных процессах. Смотреть картинку Что такое сигнал в информационных процессах. Картинка про Что такое сигнал в информационных процессах. Фото Что такое сигнал в информационных процессах

Рис.3. Частотно-аналоговый сигнал (непрерывный). Информационный параметр (I) – частота

На рис.4 представлен так называемый сигнал опроса. Такие сигналы возникают, например, при периодическом измерении каких-либо непрерывных аналоговых величин A(t).

Что такое сигнал в информационных процессах. Смотреть фото Что такое сигнал в информационных процессах. Смотреть картинку Что такое сигнал в информационных процессах. Картинка про Что такое сигнал в информационных процессах. Фото Что такое сигнал в информационных процессах

Рис. 4. Сигнал опроса (аналоговый, прерывистый). Информационный параметр (I) – амплитуда

Информационный параметр (I) – амплитуда может принимать любые значения в диапазоне от Xmax до Xmin. Из рисунка видно, что сигнал A(t) и сигнал опроса отличаются друг от друга. Сигнал опроса отображает исходный сигнал A(t) с некоторой ошибкой (погрешностью). Очевидно, что чем меньше длительность t и период Т сигнала опроса, тем меньше будет погрешность.

Дискретный прерывистый сигнал опроса, показанный на рис.5, отличается от предыдущего тем, что информационный параметр I – амплитуда может принимать значения только кратные величине Dx. Сигнал такого типа образуется при квантовании исходного аналогового сигнала в аналого-цифровых преобразователях (АЦП). АЦП широко применяются в тех случаях, когда возникает необходимость в сопряжении различных цифровых систем (в том числе и ЭВМ) с устройствами, у которых информационный процесс осуществляется аналоговыми сигналами. Например, в сотовом телефоне аналоговый сигнал микрофона преобразуется в цифровой с помощью АЦП, входящего в его состав.

Что такое сигнал в информационных процессах. Смотреть фото Что такое сигнал в информационных процессах. Смотреть картинку Что такое сигнал в информационных процессах. Картинка про Что такое сигнал в информационных процессах. Фото Что такое сигнал в информационных процессах

Рис.5. Дискретный (прерывистый) сигнал опроса, информационный параметр (I) – амплитуда

Погрешность, которая возникает при переходе от исходного аналогового сигнала A(t) к дискретному сигналу опроса, будет зависеть не только от длительности t и периода Т, но и от шага квантования Dx.

Импульсный аналоговый сигнал (рис.6) определяется как аналоговый, потому что информационный параметр (I) – фаза (положение импульса в пределах такта) может принимать любое значение. Такой сигнал широко применяется в различных системах передачи данных и образуется, как правило, в результате так называемой фазовой модуляции сигналов. Отличается повышенной помехозащищенностью.

Что такое сигнал в информационных процессах. Смотреть фото Что такое сигнал в информационных процессах. Смотреть картинку Что такое сигнал в информационных процессах. Картинка про Что такое сигнал в информационных процессах. Фото Что такое сигнал в информационных процессах

Рис.6. Импульсный сигнал (аналоговый, прерывистый), информационный параметр (I) – фаза (положение импульса в пределах такта)

Сигналы такого типа применяются для передачи информации в модемах. Модем (модулятор-демодулятор) используется в качестве устройства сопряжения и передачи данных при подключении компьютеров по коммутируемым (например, телефонным) линиям к различным вычислительным сетям, например к глобальной сети Internet.

В цифровых системах информационный процесс на физическом уровне обеспечивается с помощью двоичных сигналов. Это связано с тем, что в основе всех цифровых схем лежит так называемый ключ (переключатель), который осуществляет коммутацию двух уровней напряжения. «Высокого», например, +5В и «низкого» – 0В. Работу такого ключа можно проиллюстрировать на примере работы обычного электромеханического переключателя – ключа – (рис.7).

Что такое сигнал в информационных процессах. Смотреть фото Что такое сигнал в информационных процессах. Смотреть картинку Что такое сигнал в информационных процессах. Картинка про Что такое сигнал в информационных процессах. Фото Что такое сигнал в информационных процессах

Рис. 7. Схема электромеханического переключателя

В нормально замкнутом (НЗ)[1] положении подвижного контакта переключателя от источника сигнала через контакты ключа на вход приемника сигнала поступает «высокий» уровень напряжения (+5 В). При переключении на вход приемника будет поступать «низкий» уровень напряжения (0 В). Важно понять, что при таком способе формирования сигнала на выходе ключа имеет место только два значения напряжения. В цифровой электронике применяются специальные электронные ключи, построенные на основе полупроводниковых элементов. Это связано с тем, что механические ключи имеют ряд существенных недостатков:

Что такое сигнал в информационных процессах. Смотреть фото Что такое сигнал в информационных процессах. Смотреть картинку Что такое сигнал в информационных процессах. Картинка про Что такое сигнал в информационных процессах. Фото Что такое сигнал в информационных процессах

1. Большое время переключения (

0,01÷0,2с) по сравнению с электронными ключами (

2. Дребезг при упругом соприкосновении подвижного контакта ключа с неподвижным.

3. Малый ресурс работы (гарантированное производителем количество переключений).

4. Высокая стоимость.

5. Большие габариты и масса и т.п.

На рис.8 показан двоичный (двухпозиционный) сигнал, информационным параметром которого являются два значения – высокий (единица) и низкий уровни (ноль). Такой тип сигнала является основным в различных устройствах цифровой техники.

Из курса физики известно, что никакие процессы по скорости не могут превышать скорость света. Поэтому прямой угол у фронтов импульсов на рис.8 является условным изображением.

Если изменить масштаб времени на оси абсцисс (рис.9) в сторону уменьшения, то можно наблюдать, что переход из низкого (высокого) в высокий (низкий) уровень проходит за некоторое время. Время (рис.9), за которое сигнал изменяется от низкого уровня (0) до высокого уровня (1), называется временем нарастания переднего фронта (tп.ф). И обратно, время перепада из высокого уровня на низкий называется временем спада заднего фронта (tз.ф).

Что такое сигнал в информационных процессах. Смотреть фото Что такое сигнал в информационных процессах. Смотреть картинку Что такое сигнал в информационных процессах. Картинка про Что такое сигнал в информационных процессах. Фото Что такое сигнал в информационных процессах

Рис.8. Двоичный (двухпозиционный) сигнал (дискретный, непрерывный). Информационный параметр (I) – два значения нуль или единица

Что такое сигнал в информационных процессах. Смотреть фото Что такое сигнал в информационных процессах. Смотреть картинку Что такое сигнал в информационных процессах. Картинка про Что такое сигнал в информационных процессах. Фото Что такое сигнал в информационных процессах

Рис.9. Реальный вид переднего фронта у двоичного сигнала

Можно привести еще много других видов сигналов, однако все они могут быть классифицированы как аналоговые, дискретные, непрерывные или прерывистые.

Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет

Источник

Итоговый тест за курс 9 класса тест по информатике и икт (9 класс)

Информационные сигналы. Аналоговые сигналы. Дискретные сигналы

Сигнал информационный — физический процесс, имеющий для человека или технического устройства информационноезначение. Он может быть непрерывным (аналоговым) или дискретным

Термин “ «сигнал» очень часто отождествляют с понятиями “данные” (data) и “информация” (information). Действительно, эти понятия взаимосвязаны и не существуют одно без другого, но относятся к разным категориям.

Сигнал— это информационная функция, несущая сообщение о физических свойствах, состоянии или поведении какой-либо физической системы, объекта или среды, а целью обработки сигналов можно считать извлечение определенных информационных сведений, которые отображены в этих сигналах (кратко — полезная или целевая информация) и преобразование этих сведений в форму, удобную для восприятия и дальнейшего использования.

Передается информация в виде сигналов. Сигнал есть физический процесс, несущий в себе информацию. Сигнал может быть звуковым, световым, в виде почтового отправления и др

Сигнал является материальным носителем информации, которая передается от источника к потребителю. Он может быть дискретным и непрерывным (аналоговым)

Аналоговый сигнал— сигнал данных, у которого каждый из представляющих параметров описывается функцией времени и непрерывным множеством возможных значений.

Свойства аналоговых сигналов в значительной мере являются противоположностью свойств квантованных или цифровых

Отсутствие чётко отличимых друг от друга дискретных уровней сигнала приводит к невозможности применить для его описания понятие информации в том виде, как она понимается в цифровых технологиях. Содержащееся в одном отсчёте «количество информации» будет ограничено лишь динамическим диапазоном средства измерения.

Дискретный сигналслагается из счетного множества (т.е. такого множества, элементы которого можно пересчитать) элементов (говорят – информационных элементов). Например, дискретным является сигнал “кирпич”. Он состоит из следующих двух элементов (это синтаксическая характеристика данного сигнала): красного круга и белого прямоугольника внутри круга, расположенного горизонтально по центру. Именно в виде дискретного сигнала представлена та информация, которую сейчас осваивает читатель. Можно выделить следующие ее элементы: разделы (например, “Информация”), подразделы (например, “Свойства”), абзацы, предложения, отдельные фразы, слова и отдельные знаки (буквы, цифры, знаки препинания и т.д.). Этот пример показывает, что в зависимости от прагматики сигнала можно выделять разные информационные элементы. В самом деле, для лица, изучающего информатику по данному тексту, важны более крупные информационные элементы, такие как разделы, подразделы, отдельные абзацы. Они позволяют ему легче ориентироваться в структуре материала, лучше его усваивать и готовиться к экзамену. Для того, кто готовил данный методический материал, помимо указанных информационных элементов, важны также и более мелкие, например, отдельные предложения, с помощью которых излагается та или иная мысль и которые реализуют тот или иной способ доступности материала. Набор самых “мелких” элементов дискретного сигнала называется алфавитом, а сам дискретный сигнал называют также сообщением.

Дискретизация – это преобразование непрерывного сигнала в дискретный (цифровой).

Разница между дискретным и непрерывным представлением информации хорошо видна на примере часов. В электронных часах с цифровым циферблатом информация представляется дискретно – цифрами, каждая из которых четко отличается друг от друга. В механических часах со стрелочным циферблатом информация представляется непрерывно – положениями двух стрелок, причем два разных положения стрелки не всегда четко отличимы (особенно если на циферблате нет минутных делений).

Непрерывный сигнал– отражается некоторой физической величиной, изменяющейся в заданном интервале времени, например, тембром или силой звука. В виде непрерывного сигнала представлена настоящая информация для тех студентов – потребителей, которые посещают лекции по информатике и через звуковые волны (иначе говоря, голос лектора), носящие непрерывный характер, воспринимают материал.

Как мы увидим в дальнейшем, дискретный сигнал лучше поддается преобразованиям, поэтому имеет преимущества перед непрерывным. В то же время, в технических системах и в реальных процессах преобладает непрерывный сигнал. Это вынуждает разрабатывать способы преобразования непрерывного сигнала в дискретный.\

Для преобразования непрерывного сигнала в дискретный используется процедура, которая называется квантованием.

Цифровой сигнал — сигнал данных, у которого каждый из представляющих параметров описывается функцией дискретного времени и конечным множеством возможных значений.

Виды сигналов

Сигнал это изменение физической величины во времени и пространстве. По сути это коды для обмена данными в информационной и управленческой средах. Графически любой сигнал можно представить в виде функции. По линии на графике можно определить тип и характеристики сигнала. Аналоговый будет выглядеть как непрерывная кривая, цифровой как ломаная прямоугольная линия, скачущая от ноля до единицы. Все, что мы видим глазами и слышим ушами поступает в виде аналогового сигнала.

Аналоговый сигнал

Зрение, слух, вкус, запах и тактильные ощущения поступают нам в виде аналогового сигнала. Мозг командует органами и получает от них информацию в аналоговом виде. В природе вся информация передаётся только так.

В электронике аналоговый сигнал основан на передаче электричества. Определённым величинам напряжения соответствуют частота и амплитуда звука, цвет и яркость света изображения и так далее. То есть цвет, звук или информация являются аналогом электрического напряжения.

При этом неважно идёт сигнал по проводам или радио. Передатчик непрерывно отправляет, а приёмник обрабатывает аналоговый вид информации

Принимая непрерывный электрический сигнал по проводам или радиосигнал через эфир приёмник преобразует напряжение в соответствующий звук или цвет. Изображение появляется на экране или звук транслируется через динамик.

Дискретный сигнал

Вся суть кроется в названии. Дискретный от латинского discretus, что означает прерывистый (разделённый). Можно сказать, что дискретный повторяет амплитуду аналогового, но плавная кривая превращается в ступенчатую. Изменяясь либо во времени, оставаясь непрерывной по величине, или по уровню, не прерываясь по времени.

Так, в определенный период времени (например миллисекунду или секунду) дискретный сигнал будет какой-то установленной величины. По окончании этого времени он резко изменится в большую или меньшую сторону и останется таким ещё миллисекунду или секунду. И так беспрерывно. Поэтому дискретный это преобразованный аналоговый. То есть полпути до цифрового.

Цифровой сигнал

После дискретного следующим шагом преобразования аналогового стал цифровой сигнал. Главная особенность – либо он есть, или его нет. Вся информация преобразуется в сигналы ограниченные по времени и по величине. Сигналы цифровой технологии передачи данных кодируются нолем и единицей в разных вариантах. А основой является бит, принимающий одно из этих значений. Бит от английского binarydigit или двоичный разряд.

Но один бит имеет ограниченную возможность для передачи информации, поэтому их объединили в блоки. Чем больше битов в одном блоке, тем больше информации он несёт. В цифровых технологиях используют биты объединенные в блоки кратные 8. Восьмибитовый блок назвали байтом. Один байт небольшая величина, но уже может хранить зашифрованную информацию о всех буквах алфавита. Однако при добавлении всего одного бита число комбинаций ноля и единицы удваивается. И если 8 битов делает возможным 256 вариантов кодировки, то 16 уже 65536. А килобайт или 1024 байт и вовсе немаленькая величина.

В большом количестве объединённых байтов хранится много информации, чем больше комбинаций 1 и 0 тем больше закодировано. Поэтому в 5 – 10 МБ (5000 – 10000 кБ) имеем данные музыкального трека хорошего качества. Идём дальше, и в 1000 МБ закодирован уже фильм.

Но так как вся окружающая людей информация аналоговая, то для её приведения в цифровой вид нужны усилия и какое-либо устройство. Для этих целей был создан DSP (digital signal processor) или ЦПОС (цифровой процессор обработки сигналов). Такой процессор есть в каждом цифровом устройстве. Первые появились еще в 70-е годы прошлого века. Методы и алгоритмы меняются и совершенствуются, но принцип остаётся постоянным – преобразование аналоговых данных в цифровые.

Обработка и передача цифрового сигнала зависит от характеристик процессора — разрядности и скорости. Чем они выше, тем качественней получится сигнал. Скорость указывается в миллионах инструкций в секунду (MIPS), и у хороших процессоров достигает нескольких десятков MIPS. Скорость определяет сколько единиц и нолей сможет устройство «запихнуть» в одну секунду и качественно передать непрерывную кривую аналогового сигнала. От этого зависит реалистичность картинки в телевизоре и звука из динамиков.

Источник

Учитель информатики

Сайт учителя информатики. Технологические карты уроков, Подготовка к ОГЭ и ЕГЭ, полезный материал и многое другое.

§ 1.1. Информация и её свойства

Информатика. 7 класса. Босова Л.Л. Оглавление

1.1.1. Информация и сигнал

Ключевые слова:

Информация (от лат. informatio — осведомление, разъяснение, изложение) — очень широкое понятие, имеющее множество трактовок.

В обыденной жизни под информацией понимают всякого рода сообщения, сведения о чём-либо, которые получают и передают люди. Информации содержится в речи людей, текстах книг, колонках цифр, в звуках и видах природы, в показаниях часов, термометров и других приборов. Каждый материальный объект, с которым происходят изменения, становится источником информации либо об окружающей среде, либо о происходящих в этом объекте процессах. Эту информацию мы получаем в виде сигналов — изменений физических величин (давления, температуры, цвета и др.). Различают световые, звуковые, тепловые, механические, электрические и другие типы сигналов.

Информация для человека — это содержание сигналов (сообщения), воспринимаемых человеком непосредственно или с помощью специальных устройств, расширяющее его знания об окружающем мире и протекающих в нём процессах.

Сигналы могут быть непрерывными или дискретными.

Непрерывный сигнал принимает бесконечное множество значений из некоторого диапазона. Между значениями, которые он принимает, нет разрывов.

Дискретный сигнал принимает конечное число значений. Все значения дискретного сигнала можно пронумеровать целыми числами.

Сравните лестницу и наклонную плоскость. В первом случае имеется строго определённое количество фиксированных высот, равное числу ступенек. Все их можно пронумеровать. Наклонная плоскость соответствует бесконечному количеству значений высоты.

В жизни человек чаще всего имеет дело с непрерывными сигналами. Примерами непрерывных сигналов могут служить речь человека, скорость автомобиля, температура в некоторой географической точке в течение определённого периода времени и многое другое. Примером устройства, подающего дискретные сигналы, является светофор. Сигнал светофора может быть красным, жёлтым или зелёным, т. е. принимать всего три значения.

1.1.2. Виды информации

Сигналы внешнего мира поступают в мозг человека через его органы чувств для анализа и осмысления. По способу восприятия человеком информация может быть разделена на следующие виды:

Около 80-90% информации здоровый человек получает при помощи органов зрения (визуально), примерно 8-15% — при помощи органов слуха (аудиально) и только 1-5% — при помощи остальных органов чувств (обоняния, вкуса, осязания). А вот, например, лисы, собаки и многие другие животные основную часть информации получают с помощью носа. У них хорошо развито обоняние. Для летучих мышей главная информация — звуковая. На сайте http://sc.edu.ru/ размещён электронный образовательный ресурс «Кто как видит» (135131 ) 1 который наглядно продемонстрирует вам особенности визуального восприятия информации из окружающего мира разными живыми существами. Узнать о некоторых особенностях зрительного восприятия информации человеком вам поможет виртуальная лаборатория «Оптические иллюзии» (134876).

1.1.3. Свойства информации

Информация является предметом интеллектуальной деятельности человека и продуктом этой деятельности. Учёба в школе — это специально организованный процесс передачи важнейшей информации (знаний) от предшествующих поколений подрастающему поколению.

Информация нужна человеку для того, чтобы ориентироваться в окружающей обстановке и принимать правильные решения. Но любая ли информация помогает нам в этом? Принятию правильного решения способствует владение объективной, достоверной, полной, актуальной, полезной и понятной информацией. Объективность, достоверность, полноту, актуальность, полезность и понятность называют свойствами информации. Рассмотрим их подробнее.

Информация объективна, если она не зависит от чьего-либо мнения, суждения. Объективную информацию можно получить с помощью измерительных приборов. Но, отражаясь в сознании конкретного человека, информация перестаёт быть объективной, становится субъективной, так как преобразовывается (в большей или меньшей степени) в зависимости от опыта, знаний, пристрастий конкретного человека (субъекта).

Информация достоверна, если она отражает истинное положение дел. Достоверная информация помогает нам принять правильное решение. Недостоверной информация может быть: в случае преднамеренного искажёния; в результате воздействия помех («испорченный телефон»); при приуменьшении или преувеличении значения реального факта (слухи и «рыбацкие истории», реклама и др.).

Информация полна, если её достаточно для понимания ситуации и принятия решения. Неполная информация может привести к ошибочному выводу или решению.

Информация актуальна, если она важна, существенна для настоящего времени. Только своевременно полученная информация может принести необходимую пользу. Информация неактуальна, если она является устаревшей или преждевременной.

Полезность информации оценивается по тем задачам, которые можно решить с её помощью. Оценка полезности информации всегда субъективна. То, что полезно для одного человека, может быть совершенно бесполезно для другого. Какие-либо сведения, например исторические, могут десятилетиями считаться ненужными, но в какой-то момент их полезность может резко возрасти.

Информация понятна, если она выражена на языке, доступном для получателя. Так, вы не сможете воспользоваться самой актуальной и достоверной информацией, если она будет выражена на незнакомом вам языке, т. е. вам непонятна.

В качестве примера попробуем охарактеризовать информацию, находящуюся в ваших школьных учебниках.

Самое главное.

Информация для человека — это содержание сигналов (сообщения), которые он получает из различных источников.

Сигналы могут быть непрерывными или дискретными. Непрерывный сигнал принимает бесконечное множество значений из некоторого диапазона. Дискретный сигнал принимает конечное число значений, которые можно пронумеровать.

По способу восприятия человеком выделяют такие виды информации, как: визуальная, аудиальнад, обонятельная, вкусовая, тактильная.

Объективность, достоверность, полноту, актуальность, полезность и понятность называют свойствами информации. Одна и та же информация может обладать разными свойствами для разных людей.

Вопросы и задания

1.Ознакомьтесь с материалом презентации к параграфу содержащейся в электронном приложении к учебнику. Что вы можете сказать о формах представления информации в презентации и в учебники? Какими слайдами вы могли бы дополнить презентацию?

Источник

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *