- •1. Алгебраические системы, алгебры, классы алгебр и формальные модели. Практическое применение. Помехоустойчивый код как алгебра.
- •2. Алгебраическая операция и её основные свойства. Примеры.
- •3. Классификация алгебр на основе одной операции. Групповой код как алгебра.
- •4. Классификация алгебр на основе двух операций. Примеры.
- •5. Метрическое пространство и его аксиоматика. Практическое применение.
- •6. Примеры метрики; кодовое расстояние (Хемминга).
- •7. Линейное пространство и его аксиоматика; примеры.
- •8. Линейное нормированное пространство и его аксиоматика. Практическое применение.
- •9. Примеры нормы элементов.
- •10. Цель и суть любого кодирования; цели кодирования в технических системах; виды кодов.
- •11. Суть помехоустойчивого кодирования; понятие избыточной информации и её использование.
- •12. Классификация помехоустойчивых кодов.
- •13. Возможные варианты передачи помехоустойчивых слов и числа этих вариантов.
- •14. Варианты разбиения множества n-разрядных кодовых слов при построении корректирующих кодов; способы кодирования и декодирования.
- •15. Понятия минимального Хэммингова расстояния и его величина для кодов, обнаруживающих и исправляющих ошибки. Примеры.
- •16. Понятие вектора ошибки. Виды ошибок. Вероятность r-кратной ошибки в n-разрядном слове.
- •17. Формулы для определения числа избыточных разрядов и границы Хэмминга для оптимальных корректирующих кодов; их суть и связь, примеры использования.
- •18. Построение группового корректирующего кода (на примере).
- •19. Цель и суть любой дискретизации.
- •20. Временная дискретизация и ее виды
- •21. Представление непрерывного сигнала последовательностью импульсов. Ряд Котельникова, функция отсчётов; определение шага дискретизации.
- •22. Представление сигнала спектром гармоник. Ряд ж. Фурье.
- •24. Три способа квантования и соответствующая им величина шума квантования.
- •25. Типы (модели) помех. Влияние помех на квантованный по уровню сигнал.
- •26. Контур управления и его компоненты. Связь процесса управления с информированием.
- •27. Цепь управления и процесс воздействия источника на приёмник как множество; цепи прямой и обратной связи. Определение понятия сообщения; отличия сообщения от информации.
- •28. Виды сообщений в цепи управления; активные и пассивные сообщения, примеры; их использование в процессе управления.
- •29. Понятие и определение ассоциации сообщений в цепи управления; понятие, определение и виды преобразований сообщений; примеры.
- •30. Кодовая ассоциация сообщений. Определение понятия код как преобразования; место кодов в цепи управления; отличие кодов от информации, от кодовых слов.
- •31. Виды кодов в цепи управления. Примеры.
- •32. Определение операционного и основного кодов; отличие последнего от основной информации; эффект использования основного кода.
- •33. Определение ассоциационного кода; множества ассоциационных кодов. Примеры. Факторы ускорения пользованием множеств ассоциационных кодов; информационно-поисковые системы.
- •34. Информационная ассоциация сообщений; определение понятия информации как преобразования; место информации в цепи управления; отличие информации от кодов.
- •35. Понятие, определение и примеры информационной цепи сообщений.
- •36. Виды информации в цепи управления.
- •37. Определение основной информации; отличие от основного кода. Способы формального описания основной информации.
- •39. Правильное информирование (трансинформирование). Определение трансформирования. Тривиальное (тождественное и равнозначное) информирование.
- •43. Три подхода при измерении информации: структурный, статистический, семантический.
- •44. Структурные меры информации; аддитивная мера р. Хартли. Примеры подсчёта.
- •45. Понятие информации по р. Хартли.
- •46. Статистическая мера информации; количество информации по к. Шеннону. Примеры подсчёта.
- •47. Формулы для подсчёта описательных информации в информационной цепи.
- •48. Формулы для подсчёта идентифицирующих информации.
- •49. Связь чисел описательных и идентифицирующих информации.
8. Линейное нормированное пространство и его аксиоматика. Практическое применение.
Если на данном множестве элементов удаётся выявить операцию позволяющую из 2 элементов сформир 3, а также формир новые элементы путём умножения на скаляр и если элементы эти вязны метрикой, то мы получаем пространство нового типа наз. линейным. Его свойства определяются метрикой
Если для кажд. эл-та линейного прост-ва можно присвоить неотриц-ое число, то такое пространство наз-ют линейным нормир-ым, а само число нормой эл-та (весом).
Аксиомы (+ возможно аксиомы из 7 и 5):
13) (аксиома о существовании норм)
14) , еслиa=0 (аксиома о нулевом элементе)
15) (аксиома о норме деформ. Элемента)
16) (аксиома о норме суммы 2-х элементов, которая никак не больше, чем сумма норм)
Метрика позволяет сравнивать сложн. объекты, линейн. пространство оперировать над ними, то норма измерять (взвешивать) сложн. объекты. Норма разности двух эл-ов в нормир-ом пространстве м.б. метрикой (норма разности удовлетв. аксиомам метрики).
Если существует норма в линейном пространстве, то она наделена метрикой.
Еще сложнее сконструировать по поводу объектов реальности нормир. линейн. пространство, но это позволяет измерять объекты.
9. Примеры нормы элементов.
Если для кажд. эл-та линейного прост-ва можно присвоить неотриц-ое число, то такое пространство наз-ют линейным нормир-ым, а само число нормой эл-та (весом).
Метрика позволяет сравнивать, а норма измерять (взвешивать) сложн. объекты. Норма разности двух эл-ов в нормир-ом пространстве может быть метрикой. Если существует норма в линейном пространстве, то она наделена метрикой.
Еще сложнее сконструировать по поводу объектов ральности нормир. линейн. пространство, но это позволяет измерять объекты.
Примеры:
1) ||x1||=Σ{1, n}|xi|, если x=<x1…xn>. если x€R, то ||x||=|x|.
2) ||x2||={Σ{1, n} (xi)^2 }^(1/2). 3) ||x∞||=max {1, n} {|xi|} – норма вектора опред-ся мах координатой ||x(t)||=max {a<t<b} |x(t)|
10. Цель и суть любого кодирования; цели кодирования в технических системах; виды кодов.
Под кодированием понимают представление сообщений в форме удобной для обработки на компе, передачи и хранения сообщ.
Т.к. исходное сообщение тоже м.б. записано в виде слов, то замена одних слов другими это тоже кодирование.
Цели исп кодирования в техн системах:
1) Исп. для построения простой и надёжной аппаратуры. Исп. коды на основе систем счисления.
2) Для защиты сообщ. от помех. Соотв. коды называют помехоустойчивыми, и среди них отличают обнаруживающие и корректирующие коды (в некоторых случаях достаточно только обнаружить ошибку не исправляя её, но это уже способ защиты от помех, в других случаях требуется исправить соотв. ошибки).
3) Компактное представление данных (сжатие). Исп. эффективные коды
Мера эффективности кода – средняя длина кодовых слов (т.е. нужно минимизаровать среднюю длину слова).
4) Двойное кодирование. Сначала сжатие информации, а затем защита этих сообщ. от помех.
При сжатии мы выкидываем избыточную информацию, а при помехоустойчивом мы вносим её. Эта последовательность делается потому, что исходная избыточная информ не согласована с характером помех, а внесённая – уже согласована.
5) Обнаружение и исправление ошибок при выполнении логич и арифм операций над двоичными словами. Исп. арифметические коды.
Классиф-ия кодов: помехоустойчивые коды: обнаруживающие и корректирующие.