7-1-5 Двоичное кодирование

Ключевые слова
дискретизация
алфавит
мощность алфавита
двоичный алфавит
двоичное кодирование
разрядность двоичного кода

Преобразование информации из непрерывной формы в дискретную
Дискретизация информации - процесс преобразования информации из непрерывной формы представления в дискретную.
Информацию, представленную в дискретной форме, значительно проще передавать, хранить и обрабатывать.

Барограф – прибор для автоматической непрерывной записи изменений атмосферного давления.
Пример
Барограмма
Таблица, построенная по барограмме

Алфавит - набор отличных друг от друга символов (знаков), используемых для представления информации.
Мощность алфавита - количество входящих в него символов (знаков).
Двоичный алфавит - алфавит, содержащий два символа.
Двоичное кодирование - представление информации с помощью двоичного алфавита.
Двоичное кодирование

Примеры символов двоичного алфавита

Двоичное кодирование символов
Символ
Порядковый
номер
Двоичный
код
Схема перевода символа произвольного алфавита в двоичный код

Если мощность исходного алфавита больше двух, то для кодировки символа этого алфавита потребуется несколько двоичных символов.
Схематическое представление получения двоичных кодов
Двоичные символы (0, 1) берутся в заданном алфавитном порядке и размещаются слева направо. Двоичные коды читаются сверху вниз.
Двоичное кодирование символов

Цепочки из двух двоичных символов ⇔ четыре различных символа произвольного алфавита:

Цепочки из трех двоичных символов ⇔ восемь различных символов произвольного алфавита.

Разрядность двоичного кода – количество символов в двоичном коде (длина двоичной цепочки).
Закономерность: 2=21, 4=22, 8=23, 16=24 и т.д.
В общем виде: N = 2i, где
N – количество кодовых комбинаций,
i – разрядность двоичного кода

Универсальность двоичного кодирования
С помощью двоичного кода может быть представлена любая информация.
0111101000101010010101111000000101001110100101010100
1000101010101010010001111101001010010100111010010100

Вопрос: Почему используются и равномерные, и неравномерные коды?

Дискретизация информации - процесс преобразования информации из непрерывной формы представления в дискретную.
Алфавит языка - набор отличных друг от друга символов, используемых для представления информации.
Мощность алфавита - это количество входящих в него символов.
Двоичный алфавит содержит два символа.
Двоичное кодирование - представление информации с помощью двоичного алфавита.
Двоичное кодирование универсально.
Самое главное

Вопросы и задания
С какой целью человек осуществляет преобразование информации из одной формы представления в другую? Приведите примеры таких преобразований.
В чём суть процесса дискретизации информации?
Что такое алфавит языка?
Что такое мощность алфавита?
Может ли алфавит состоять из одного символа?
Какие символы могут входить в двоичный алфавит?
Сколько существует различных последовательностей из символов «плюс» и «минус» длиной ровно пять символов?
Почему двоичное кодирование является универсальным?
Как связаны мощность алфавита и разрядность двоичного кода, достаточного для кодирования всех символов этого алфавита?
Вождь племени Мульти поручил своему министру разработать двоичный код и перевести в него всю важную информацию.
Достаточно ли пятиразрядного двоичного кода, если алфавит, используемый племенем Мульти, содержит 26 символов?
От разведчика была получена следующая шифрованная радиограмма, переданная с использованием азбуки Морзе:
- · · - · · - - · · - - - - ·
При передаче радиограммы было потеряно разбиение на буквы, но известно, что в радиограмме использовались только следующие буквы:
Определите текст радиограммы.

Вопросы и задания
Какой из непрерывных сигналов 1) – 3) более всего соответствует данному дискретному сигналу
Какой из имеющихся непрерывных сигналов 1) – 3) может быть представлен таблицей
Слово АРКА закодировано числовой последовательностью 0100100010, причем код согласных и гласных букв имеет различную длину. Какое слово по этому коду соответствует последовательности 0001001?
1) КАРА 2) РАК 3) АКР 4) КАР
Подсказка! Сначала заполните таблицу: