Informasjonsteori

C E Shannon skrev i 1948 en artikkel om informasjonsteori der han lanserte en matematisk modell bygget på logaritmefunksjoner.

Han laget denne figuren her:

bilde-5
1. Hvordan forstår Shannon  «budskap» (message) ?

Et budskap er bevisst (ikke tilfeldig) valgt informasjon. Kan være tekst, lyd, bilde, video mm. Shannon er opptat av signal og ikke budskap.

2. Hva har budskap (message) med betydning (meaning)å gjøre hos Shannon ?

Ingenting. Mening er irrelevant for budskapet slik Shannon ser det.

3. Hva er det «signifikante aspektet» ved et budskap (message)?

Det er at det aktuelle budskapet er valgt ut fra et sett mulige budskap. Budskapet er ikke tilfeldig valgt. Et sett signaler som er unike. Han er opptatt av at signalene sendet med minst mulig endring.

4. Hvorfor er det mer praktisk med logaritmer ?

• Mange parametre som, tid og båndvidde varierer lineært med logaritmen av antall muligheter.
• Logaritmefunksjonen er nær vår intuitive forståelse av for eksempel kapasitet. Hvis man har to hullkort (gamle gamle dager!) vil man anta at det har doble kapasiteten til et hullkort.
• Det er matematisk mer passende. En enhet som har to stabile posisjoner, som et rele eller en flip flop krets (hva nå det er for noe) kan lagre en BIT informasjon. N antall slike enheter kan lagre N BITs, siden det totale antall tilstander er 2N og log2 2N N. ( se spørsmål 6)

5. Hva er et binært signal?

Det er det enklest mulige signal som kan brukes til å overføre budskap. Det kan kun ha to verdier, representert av bits, 1 og 0.

6. Hvilken logaritmisk  «base» har et binært signal?

Egentlig er det Logaritmen av 2. Men man omgjør det matematisk til logaritmen av 10 fordi det er mer praktisk. Da kan man bruke tideler.

En enhet som har to stabile posisjoner, som et rele eller en flip flop krets (hva nå det er for noe) kan lagre en BIT informasjon. N antall slike enheter kan lagre N BITs, siden det totale antall tilstander er

bilde-51

Er det noen som skjønner hvorfor det plutselig ble M istedetfor N?

Men det er en generell løsning som kan brukes på alle variabler.

7. Jf.  fig. 1 på side 2: hvilke former for forringelse av signalkvaliteten kan tenkes å oppstå mellom alle ledd (framstilt som bokser) i skjemaet ?

Endringer i og svekkelse av signalet? Støy. Men støyen samles teoretisk i midten. Støy er usikkerhet.

8. Hvordan er  «støy» (noise) å forstå?

Enhver endring i budskapet som gjør at det mottatte budskapet aviker fra det originale budskapet. Alt som minsker sikkerheten .

9. Hvilken «virkning» har «støy» på signalkvalitet?

Signalkvaliteten går ned.

10. Hvordan forstår Shannon «information source» ?

Det er kilden budskapet sendes fra. Den som lager råmateriale for signalet.

11. Hva er en  «sender» transmitter? Finn eksempler.

Det er noe som behandler budskapet (kan f eks. endre det til et binært signal) slik at det kan sendes som et eller flere signal. Kan være en tekniske enhet i en telefon,  radiosender, tv sender etc.

12. Hva er en «kanal» channel ? Gi eksempel.

Det en kanal signalet sendes gjennon. Kan være ledninger, radiobølger i luften, lysstråle etc.

13. Hva er en «mottaker»  («receiver2)? Finn eksempler.

En mottaker har den samme funksjonen som en sender bare motsatt vei. Den rekonstruerer budskapet fra signalet. Kan være samme typer som sender.

14. Hva er forskjellen mellom «mottaker» og «destinasjon»?

Destinasjonen tilsvarer informasjonskilden. Det er den som skal motta budskapet. Det kan være et menneske men også en maskin. Mottakeren er bare en videreformidler av budskapet til destinasjonen.

Reklamer