Информация, сообщения и сигналы.

В этом вопросе мы рассмотрим такие понятия как информация, сообщение и сигнал, что представляют собой различные виды сообщений, по ряду каких признаков классифицируются сигналы, и их основные параметры.

Понятия информация и сообщенияупотребляются довольно часто. Эти близкие по смыслу понятия сложны, и объяснить их более простыми словами нелегко. Слово информация происходит от латинского informatio – разъяснение, ознакомление, осведомленность. Обычно под информацией понимают совокупность сведений, данных о каких-либо событиях, явлениях или предметах. Мы живем в информационном мире. Все, что мы видим, слышим, понимаем, знаем, переживаем – все это различные формы информации. Совокупность сведений, данных, становится знанием лишь после их интерпретации с учётом ценности и содержания этих сведений. Следовательно, информациюв широком смысле можно определить как совокупность знаний об окружающем нас мире.

Для передачи или хранения информации используют различные знаки (символы), позволяющие выразить (представить) ее в некоторой форме. Этими знаками могут быть слова и фразы в человеческой речи, жесты и рисунки, формы колебаний, математические знаки и т. п.

Совокупность знаков, отображающих ту или иную информацию, называютсообщением.Так, при телеграфной передаче сообщением является текст телеграммы, представляющая собой последовательность отдельных знаков – букв и цифр. При разговоре по телефону сообщением является непрерывное изменение во времени звукового давления, отображающее не только содержание, но и интонацию, тембр, ритм и иные свойства речи. При передаче движущихся изображений в телевизионных системах сообщение представляет собой изменение во времени яркости элементов изображения.

Передача сообщений (информации) на расстояние осуществляется с помощью какого-либо материального носителя (бумаги, магнитной ленты и т. д.) или физического процесса (звуковых или электромагнитных волн, тока и т. д.). Физический процесс, отображающий (несущий) передаваемое сообщение, называетсясигналом. Также можно сказать, что сигналами в электрической связи служат процессы (функции времени) электрической природы, посредством которых осуществляется передача сообщений на расстояние.

Общее и различное в этих основополагающих понятиях теории связи поясняется на рисунке 1.1, где указаны возможные преобразователи сообщений в сигналы, которые называют датчиками сигналов.

Рисунок 1.1 – Форма и виды сигналов

Текстовые сообщения представляют собой последовательности символов из некоторого конечного множества (языка) с известным объёмом алфавита . Преобразование такого рода сообщений в сигнал может, осуществляется, например, клавиатурой ЭВМ путём поочерёдного кодирования отдельных символов сообщения k – разрядными комбинациями из «0» и «1», которым соответствует два разных уровня напряжения.

Звуковые сообщения представляют собой изменения давления воздушной среды в заданной точке пространства во времени С помощью микрофона они преобразуются в переменный электрический сигнал , который в определенном смысле является копией сообщения и отличается от него лишь физической размерностью.

Видеосообщенияможно рассматривать как распределение яркости на поверхности объекта Неподвижное изображение, которого требуется передать на расстояние (фототелеграф), или более сложный процесс (черно-белое телевидение). Характерной особенностью при передаче видеосообщений является необходимость преобразования описывающих их многомерных функций в одномерные сигналы . Это достигается использованием в датчиках видеосигналов устройств развёртки (УР) для поэлементного преобразования яркости отдельных точек объектов в уровень электрического сигнала с помощью фотоэлементов (ФЭ), или иных фотоэлектрических преобразователей.