6837093260

Ćw. nr 5 - Telematyczny system wspomagania kierowców i informacji meteorologicznej 2014-03-01

6.3 Kodowanie informacji

Bez względu na rodzaj czujnika i typ mierzonej wielkości fizycznej i tak zostanie ona zamieniona do postaci cyfrowej (szczegóły w instrukcji do ćwiczenia nr 5 Modulacja PCM). Dzięki temu powstaje cyfrowo reprezentowana informacja o zmianach określonej wielkości fizycznej. Zanim zostanie ona przesłana musi jednak zostać przetworzona do postaci umożliwiającej jej transmisję w sposób jak najbardziej dogodny i zabezpieczający przed błędami. Proces ten nazywany jest kodowaniem i nie ma nic wspólnego z szyfrowaniem, czyli ukrywaniem informacji. Jedną z głównych postaci w teorii informacji, której częścią jest szyfrowanie i kodowanie sygnałów, jest Claude Elwood Shannon. Zauważył, że kodowanie może uchronić informację nie tylko przed niepowołanym odczytaniem, ale także przed różnego rodzaju zakłóceniami. Stworzył podstawy teorii informacji i właściwie całej współczesnej telekomunikacji. Udowodnił, że informację można mierzyć - ilość informacji w wiadomości jest określona przez prawdopodobieństwo jej wyboru spośród wszystkich przesłanych wiadomości. Zdefiniował pojęcie bitu, jako podstawowej jednostki informacji, definiowanej jako wiadomość reprezentowaną przez jeden z dwóch możliwych stanów. Wykazał także, że średnia zawartość informacji (rys. 6.3a) osiąga maksimum (1 bit) dla prawdopodobieństwa P = 0,5 a więc kiedy oba zdarzenia są jednakowo prawdopodobne.

Rys. 6.3a Średnia zawartość informacji

Stąd już tylko krok do praktycznego zapisu binarnego (dwu wartości owego), czyli takiego, w którym istnieją tylko dwa możliwe stany:

logika dodatnia

„1” poziom napięcia dodatni (np. +5V)

„0” poziom napięcia „zerowy” (np. masa)

Laboratorium Systemów łączności w transporcie

Zakład Telekomunikacji w Transporcie Wydziału Transportu Politechniki Warszawskiej