^ Ќаверх ^
√отовые уроки дл€ учителей

—айт учител€ дл€ учителей


ѕередача информации. —корость передачи информации

ѕередача информации. —корость передачи информации

јвтор: —еливерстова »рина ¬ладимировна,   –азмер: 0.96 MB
ƒобавлен: 15.06.2012.

÷ель учебна€ – научить оценивать числовые параметры информационных объектов и процессов: объем пам€ти, необходимый дл€ хранени€ информации; скорость передачи информации; решать задачи.

ќборудование:

  • ƒидактический материал;
  • мультимедийный проектор.

’од урока:

I ќрганизационный момент.

II ѕовторение ранее изученного материала

  1. ѕон€тие информации

»нформаци€ – в общем случае, совокупность сведений о каких-либо событи€х, €влени€х, предметах, получаемых в результате взаимодействи€ с внешней средой. ‘ормой представлени€ информации €вл€етс€ сообщение.

  1. ¬иды и свойства информации

ќсновные виды информации по ее форме представлени€, способам ее кодировани€ и хранени€, что имеет наибольшее значение дл€ информатики, это:

  • графическа€ или изобразительна€;
  • звукова€;
  • текстова€;
  • числова€;
  • видеоинформаци€.

—войства информации

  1. ќбъективность информации.
  2. ƒостоверность информации.
  3. ѕолнота информации.
  4. “очность информации
  5. јктуальность информации
  6. ѕолезность (ценность) информации.
    1. ≈диницы измерени€ количества информации
- 1 байт = 23 бит =8 бит,
- 1 килобайт = 210 байт = 1024 байт,
- 1 мегабайт = 210  байт = 1024  байт,
- 1 гигабайт = 210 ћбайт = 1024 ћбайт,
- 1 терабайт = 210 √байт = 1024 √байт,
- 1 петабайт = 210 “байт = 1024 “байт.

III ќсновна€ часть урока:

¬се виды информации кодируютс€ в последовательности электрических импульсов: есть импульс (1), нет импульса (0), то есть в последовательности нулей и единиц. “акое кодирование информации в компьютере называетс€ двоичным кодированием, а логические последовательности нулей и единиц – машинным €зыком.

¬ид информации

ƒвоичный код

„ислова€

 

 

           
     
 
 

             1  0   1   1   0   0    1   1

“екстова€

√рафическа€

«вукова€

¬идео

Ёти цифры можно рассматривать как два равноверо€тностных состо€ни€ (событи€). ѕри записи двоичной цифры реализуетс€ выбор одного из двух возможных состо€ний (одной из двух цифр) и, следовательно, она несет количество информации, равное 1 биту.

ƒаже сама единица измерени€ количества информации бит (bit) получила свое название от английского словосочетани€ Binary digit, то есть двоичный разр€д.

¬ажно, что кажда€ цифра машинного двоичного кода несет информацию в 1 бит. “аким образом две цифры несут информацию 2 бита, три разр€да – 3 бита и т.д.  оличество информации в битах равно количеству цифр двоичного машинного кода.

ѕередача информации. —корость передачи информации

ѕередача информации в информационной системе.

 

          —истема состоит из отправител€ информации, линии св€зи и получател€ информации. —ообщение дл€ передачи его в соответствующий адрес должно быть предварительно преобразовано в сигнал. ѕод сигналом понимаетс€ измен€юща€с€ физическа€ величина, отображающее сообщение. —игнал – материальный переносчик сообщени€, то есть измен€юща€с€ физическа€ величина, обеспечивающа€ передачу информации по линии св€зи. ‘изическа€ среда, по которой происходит передача сигналов от передатчика к приемнику, называетс€ линией св€зи.

         ¬ современной технике нашли применение электрические, электромагнитные, световые, механические, звуковые, ультразвуковые сигналы. ƒл€ передачи сообщений необходимо прин€ть тот переносчик, который способен эффективно распредел€тьс€ по используемой в системе линии св€зи.

         ѕреобразование сообщений в сигналы, удобные дл€ прохождени€ по линии св€зи, осуществл€етс€ передатчиком.

¬ процессе преобразовани€ дискретных сообщений в сигнал происходит кодирование сообщени€. ¬ широком смысле кодированием называетс€ преобразование сообщений в сигнал. ¬ узком смысле кодирование – это отображение дискретных сообщений сигналами в виде определенных сочетаний символов. ”стройство, осуществл€ющее кодирование называетс€ кодером.

ѕри передаче сигналы подвергаютс€ воздействию помех. ѕод помехами подразумеваютс€  любые мешающие внешние возмущени€ или воздействи€ (атмосферные помехи, вли€ние посторонних источников сигналов), а также искажени€ сигналов в самой аппаратуре (аппаратурные помехи), вызывающие случайное отклонение прин€того сообщени€ (сигнала) от передаваемого.

Ќа приемной стороне осуществл€етс€ обратна€ операци€ декодировани€, т.е. восстановление по прин€тому сигналу переданного сообщени€.

–ешающее устройство, помещенное после приемника, осуществл€ет обработку прин€того сигнала с целью наиболее полного извлечени€ из него информации.

ƒекодирующее устройство, (декодер) преобразует прин€тый сигнал к виду удобному дл€ воспри€ти€ получателем.

—овокупность средств, предназначенных дл€ передачи сигнала, называетс€ каналом св€зи. ќдна и та же лини€ св€зи может использоватьс€ дл€ передачи сигналов между многими источниками и приемниками, то есть лини€ св€зи может обслуживать несколько каналов.

ѕри синтезе систем передачи информации приходитс€ решать две основные проблемы, св€занные с передачей сообщений:

         - обеспечение помехоустойчивости передачи сообщений

         - обеспечение высокой эффективности передачи сообщений

ѕод помехоустойчивостью понимаетс€ способность информации противосто€ть вредному воздействию помех. ѕри данных услови€х, т.е. при заданной помехе, помехоустойчивость определ€ет верность передачи информации. ѕод верностью  понимаетс€ мера соответстви€ прин€того сообщени€ (сигнала) переданному сообщению (сигналу).

ѕод эффективностью системы передачи информации понимаетс€ способность системы обеспечивать передачу заданного количества информации наиболее экономичным способом. Ёффективность характеризует способность системы обеспечить передачу данного количества информации с наименьшими затратами мощности сигнала, времени и полосы частот.

“еори€ информации устанавливает критерии оценки помехоустойчивости и эффективности  информационных систем, а также указывает общие пути повышени€ помехоустойчивости и эффективности.

         —корость передачи данных - скорость, с которой передаетс€ или принимаетс€ информаци€ в двоичной форме. ќбычно скорость передачи данных измер€етс€ количеством бит, переданных в одну секунду.
Ѕиты в секунду - единица скорости передачи информации, равна€ количеству двоичных разр€дов, пропускаемых каналом св€зи в 1 секунду с учетом и полезной и служебной информации.
ѕропускна€ способность канала св€зи - максимальна€ скорость передачи данных от источника к получателю.
—имволы в секунду - единица измерени€ скорости передачи (только) полезной информации.

IV ѕодведение итогов урока.

1. —чита€, что каждый символ кодируетс€ двум€ байтами, оцените информационный объем следующего предложени€ в кодировке Unicode:

ќдин пуд – около 16,4 килограмм.

1. 32  байта 2. 512 бит 3. 64 бита 4. 32 бита

ќпредел€ем информационный объем сообщени€:

«ќдин пуд – около 16,4 килограмм.»

ѕодсчитыва€ символы в предложении: 32 символа.

¬ кодировке Unicode каждый символ кодируетс€ 2 байтами. »нформационный объем сообщени€ равен: 32 симв.* 2 байта = 64 байта = 512 бит

ќтвет: 2. 512 бит

2. јвтоматическое устройство осуществл€ет перекодировку информационного сообщени€ на русском €зыке первоначально записанного в

16-битном коде Unicode, в 8-битную кодировку  ќ» -8.

ѕри этом информационное сообщение уменьшилось на 480 бит.  акова длина сообщени€ в символах?

1. 30   2. 60   3. 120   4. 480

ѕосле перекодировки из 16-битного кода в

8-битный каждый символ сообщени€ стал занимать на 8 бит меньше, а все сообщение уменьшилось на 480 бит.

—ледовательно сообщение состо€ло из  480/8 = 60 символов

ќтвет: 2. 60

3.  од (номер) буквы  “ќ“ в таблице кодировки символов ASCII равен  142. 

„то зашифровано с помощью последовательности кодов:  145  143  142  144  146 

1. CPORT   2. SPORT   3. SNORT   4. —ѕќ–“

¬ таблице кодировки символов  буквы записаны в алфавитном пор€дке. ≈сли используетс€ латинский алфавит, то получаем:

142 – O, 143 – P, 144 – Q, 145 – R, 146 – S.

≈сли используетс€ русский алфавит, то получаем:

142 – O, 143 – ѕ, 144 – –, 145 – —, 146 – “.

—ледовательно зашифровано слово: —ѕќ–“

ќтвет: 4. —ѕќ–“

4. ¬о сколько раз изменитс€ объем пам€ти, необходимый дл€ хранени€ текста, если его преобразовать из кодировки KOI8-R  в кодировку Unicod?

1. увеличитс€ в 2 раза                                         2. уменьшитс€ в2 раза

3. увеличитс€ в 4 раза                              4. ”меньшитс€ в 4 раза

        ¬ кодировка  ќ»-8 каждый символ кодируетс€ 8 битами.

¬ кодировке Unicode каждый символ кодируетс€ 16 битами.

—ледовательно при преобразовании из кодировки  ќ»-8 в кодировку Unicode объем пам€ти увеличитс€ в два раза.

ќтвет: 1. увеличитс€ в 2 раза

5. —колько секунд потребуетс€ модему,  передающему сообщение со скоростью 28800 бит/сек, чтобы  передать цветное изображение  размером 640*480 пикселей, при условии, что цвет каждого пиксел€ кодируетс€ 3 байтам.

ќпределим количество пикселей в изображении:

640*480= 307200 пикселей

 аждый пиксель кодируетс€ 3 байтами, определим информационный объем изображени€:

307200 * 3 = 921600 байт = 7372800 бит

ќпредел€ем врем€ передачи сообщени€, если скорость равна 28800 бит/сек:

7372800 бит / 28800 бит/сек = 256 сек.

ќтвет: 256

6. »звестно, что длительность  непрерывного подключени€ к сети »нтернет с помощью модема дл€ некоторых ј“— не превышает 10 мин. ќпределите максимальный размер файла ( байт),  который может быть передан за врем€ такого подключени€, если модем передает информацию в среднем со скоростью 32  бит/сек. 

ќпредел€ем врем€ подключени€ в секундах:

10 мин * 60 = 600 сек.

ќпредел€ем размер файла, передаваемый модемом за 600 сек,:

600 сек * 32   бит/сек = 19200   бит

ѕереводим в  байты, как требуетс€ по условию задачи:

19200  бит/8 = 2400  байт.

         ќтвет: 2400  байт

7. —корость передачи данных через ADSL-соединение равна 64000 бит/сек. „ерез данное соединение передают файл размером 375  байт. ќпределите врем€ передачи файла в секундах.

ѕереводим размер файла в биты:

375  байт * 8 *1024 = 3072000 бит

ќпредел€ем врем€ передачи файла в секундах:

3072000 бит / 64000 бит/сек =  48 сек.

         ќтвет: 48 сек

8. —колько секунд потребуетс€ модему, передающему сообщение со скоростью 28800 бит/сек, чтобы передать 100 страниц текста в 30 сток по 60 символов кажда€, при условии, что каждый символ кодируетс€ одним байтом.

ќпредел€ем количество символов на одной странице текста:

30 строк * 60 символов = 1800 символов.

ќпредел€ем информационный объем всего текста, при условии, что один символ = 1 байту.

1800 симв * 100 стр = 180000 байт = 1440000 бит

ќпредел€ем врем€ передачи сообщени€:

1440000 бит/ 28800 бит/сек = 50 сек.

         ќтвет: 50 сек

9. —корость передачи данных через модемное соединение равна 56  бит/сек. ѕередача текстового файла через это соединение зан€ла 12 сек. ќпределите, сколько символов содержал переданный текст, если известно, что он был представлен в кодировке UNICODE.

ќпредел€ем информационный объем переданного текста:

56  бит/сек * 12 сек = 672  бита

ѕереводим в байты:

672  бита * 1024/8 = 86016 байт

“ак как при использовании кодировки Unicode один символ кодируетс€ 2 байтами, находим количество символов:

86016 байт/2 = 43008 символов

         ќтвет: 43008 символов

10. ћодем передает данные со скоростью 56  бит/сек. ѕередача текстового файла зан€ла 4,5 минуты. ќпределите, сколько страниц содержал переданный текст, если известно, что он был представлен в кодировке Unicode, а на одной странице – 3072 символа.

         ѕереводим минуты в секунды:

4,5 мин = 4*60+30=270 сек.

ќпредел€ем объем переданного файла:

270 сек * 56  бит/сек = 15120  бит = 1935360 байт

ќдна страница текста содержит 3072 символа*2 байта = 6144 байт информации.

ќпредел€ем количество страниц в тексте:

1935360 байт/6144 байт = 315 страниц

         ќтвет: 315 страниц

11. —редн€€ скорость передачи данных с помощью модема равна

36  бит/сек. —колько секунд потребуетс€ модему, чтобы передать 4 страницы текста в кодировке  ќ»8, если считать, что на каждой странице в среднем 2 304 символа?

         ¬ кодировке  ќ»-8 каждый символ кодируетс€ одним байтом.

ќпредел€ем объем сообщени€:

4 стр.* 2304 симв.= 9216 символов = 9216 байт = 9216*8/1024 = 72  бита.

ќпредел€ем врем€ передачи:

72  бита/36  бит/сек = 2 сек

         ќтвет: 2 сек

12. –азведчик ј.Ѕелов должен передать сообщение: «ћесто встречи изменить нельз€. ёстас.» пеленгатор определ€ет место передачи, если она длитьс€ не менее 2 минут. — какой скоростью (бит/сек) должен передавать радиограмму разведчик?

         ќпредел€ем информационный объем сообщени€: «ћесто встречи изменить нельз€. ёстас.» – содержит 37 символов, то есть равно 37 байт = 296 бит.

¬рем€ передачи должно быть меньше 2 минут или 120 секунд.

ѕри этом скорость передачи должна быть больше, чем 296 бит/120 сек = 2,5 бит/сек. ќкругл€ем в большую сторону и получаем

3 бит/сек.

         ќтвет: 3 бит/сек

IV ƒомашнее задание.

—качан: 846

–°–∞–Љ–∞—П –Љ–∞—Б—И—В–∞–±–∞–љ–∞—П –і–Є—Б—В–∞–љ—Ж–Є–Њ–љ–љ–∞—П –Њ–ї–Є–Љ–њ–Є–∞–і–∞ –Њ—В –Т–Є–і–µ–Њ—Г—А–Њ–Ї–Є –≤ –Ш–љ—В–µ—А–љ–µ—В



ѕодготовка к ≈√Ё по информатике ч.1. »нформаци€, системы счислени€, пользовательский курс

 омментарии на сайте:

 омментарий добавил(а): Ћюбовь

ƒата: 03.01.2013 07:43:19

   √уд

ƒобавить ваш комментарий


ƒл€ перехода на новую строку просто нажмите enter


* ¬аш комментарий по€витс€ выше всех остальных

ѕрочие материалы этого раздела:

ѕрограммирование в среде KTurtle

 онспект урока по теме программирование в среде KTurtle.†Ётот урок проводитс€ в модульном режиме 30х30х30.†–азработаны разноуровневые теоретические и практические задани€, каждое задание оцениваетс€ определенным количеством баллов. ”ченики выполн€ют задани€, череду€ теоретические знани€ с практическими умени€ми. „то позвол€ет чередовать работу за компьютером с выполнение тестов (выполн€ютс€ нормы по сохранению здоровь€ на уроках информатики).†¬ конце урока каждый ученик выставл€ет себе оценку за урок (по ходу урока ученики выставл€ют баллы в лист самооценки, по их сумме и определ€етс€ оценка ученика).

ќпасные ситуации на дорогах и тротуарах. –едактирование документа в приложении Office

Ќа иннтегрированном уроке информатики и ќЅ∆ ученики изучают правила дорожного движени€, формируют навыки учащихс€ по редактированию текста.

 онспект и презентаци€ по информатике "ќбработка текстовой и графической информации"

”рок €вл€етс€ заключительным в разделах темам √– Paint и “– Wordpad.

ќсновные пон€ти€ алгебры логики. Ћогическое умножение, сложение и отрицание

”рок информатики в 10 классе (профиль)с использованием технологии исследовательской де€тельности: ќсновные пон€ти€ алгебры логики. Ћогическое умножение, сложение и отрицание.