Вопрос:

«Измерение информации». 1. Считая, что каждый символ кодируется одним байтом, определите, чему равен информационный объем следующего высказывания: Чтение – вот лучшее учение! 2. Алфавит содержит 32 буквы. Какое количество информации несет одна буква? 3. В кодировке Unicode на каждый символ отводится 2 байта. Определите информационный объем текста, состоящего из 60 символов. 4. Определите объем сообщения (в байтах), состоящего из 130 символов, если вес одного символа 4 бита. 5. Сколько символов содержит сообщение, записанное с помощью 16 символьного алфавита, если объем его составил 26 байт? 6. В книге 145 страниц. На каждой странице 50 строк по 90 символов в строке. Вычислить информационный объем книги (в килобайтах).

Ответ:

1. В высказывании "Чтение – вот лучшее учение!" 30 символов (включая пробелы и тире). Так как каждый символ кодируется 1 байтом, информационный объем высказывания равен 30 байтам. 2. Алфавит содержит 32 буквы. Чтобы определить, какое количество информации несет одна буква, нужно вычислить информационный вес символа по формуле: $$i = \log_2{N}$$, где N - количество символов в алфавите. В данном случае, N = 32, поэтому: $$i = \log_2{32} = 5$$ бит. Одна буква несет 5 бит информации. 3. В кодировке Unicode на каждый символ отводится 2 байта. Текст состоит из 60 символов. Чтобы определить информационный объем текста, нужно количество символов умножить на количество байт, отводимое на один символ: 60 символов * 2 байта/символ = 120 байт. Информационный объем текста равен 120 байтам. 4. Объем сообщения, состоящего из 130 символов, если вес одного символа 4 бита, определяется следующим образом: 130 символов * 4 бита/символ = 520 бит. Переведем в байты, зная, что 1 байт = 8 бит: 520 бит \div 8 бит/байт = 65 байт. Объем сообщения равен 65 байтам. 5. Сообщение записано с помощью 16-символьного алфавита, значит, на один символ приходится $$\log_2{16} = 4$$ бита информации. Объем сообщения составляет 26 байт = 26 * 8 = 208 бит. Тогда количество символов в сообщении равно: 208 бит \div 4 бита/символ = 52 символа. Сообщение содержит 52 символа. 6. В книге 145 страниц, на каждой странице 50 строк по 90 символов в строке. Общее количество символов в книге: 145 страниц * 50 строк/страница * 90 символов/строка = 652500 символов. Так как не указано, какая кодировка используется, будем считать, что каждый символ занимает 1 байт. Тогда информационный объем книги равен 652500 байт. Переведем в килобайты, зная, что 1 Кбайт = 1024 байта: 652500 байт \div 1024 байт/Кбайт ≈ 637,21 Кбайт. Информационный объем книги равен примерно 637,21 Кбайт.
Смотреть решения всех заданий с листа