где

C - ёмкость канала в битах в секунду;

B - полоса пропускания канала в герцах;

S - полная мощность сигнала над полосой пропускания, измеренной в ваттах или вольтах в квадрате;

N - полная шумовая мощность над полосой пропускания, измеренной в ваттах или вольтах в квадрате;

S/N - отношение сигнала к шуму(SNR) сигнала к гауссовскому шуму, выраженное как отношение мощностей 

Единицы измерения 

Бит в  секунду (англ. bits per second, bps) - базовая единица измерения скорости передачи информации, используемая на физическом уровне сетевой модели OSI или TCP/IP.

На более  высоких уровнях сетевых моделей, как правило, используется более крупная единица - байт в секунду (Б/c или Bps, от англ. bytes per second) равная 8 бит/c. В отличие от бодов (baud; при двоичном кодировании боды также обозначают количество бит в секунду), битами в секунду измеряется эффективный объём информации, без учёта служебных битов (стартовые/стоповые/чётность) применяемых при асинхронной передаче. В некоторых случаях (при синхронной двоичной передаче) скорость в бодах может быть равной скорости в битах в секунду.

 

Бод (англ. baud) в связи и электронике - единица измерения символьной скорости, количество изменений информационного параметра несущего периодического сигнала в секунду. Названа по имени Эмиля Бодо, изобретателя кода Бодо - кодировки символов для телетайпов.

Зачастую, ошибочно, считают, что бод - это количество бит, переданное в секунду. В действительности же это верно лишь для двоичного кодирования, которое используется не всегда.

Кроме этого, бодами выражают полную ёмкость  канала, включая служебные символы (биты), если они есть. Эффективная же скорость канала выражается другими единицами, например битами в секунду (бит/c, bps). 

Методы  повышения скорости передачи информации 

Одним из способов повышения скорости передачи информации является применение адаптивных антенных решёток со слабо коррелированными антенными элементами. Системы связи, которые используют такие антенны, получили название MIMO систем (Multiple Input Multiple Output).

База  знаний

 

База  знаний (БЗ; англ. knowledge base, KB) в информатике и исследованиях искусственного интеллекта - это особого рода база данных, разработанная для оперирования знаниями (метаданными). Полноценные базы знаний содержат в себе не только фактическую информацию, но и правила вывода, допускающие автоматические умозаключения о вновь вводимых фактах и, как следствие, осмысленную обработку информации. Область наук об искусственном интеллекте, изучающая базы знаний и методы работы со знаниями, называется инженерией знаний.

Современные базы знаний обычно работают совместно  с продвинутыми системами поиска информации и имеют тщательно  продуманную структуру и формат представления знаний.

Иерархический способ представления в базе знаний набора понятий и их отношений называется онтологией. Онтологию некоторой области знаний вместе со сведениями о свойствах конкретных объектов также можно назвать базой знаний. 

Применение  баз знаний 

База  знаний - важный компонент интеллектуальной системы. Наиболее известный класс таких программ - это экспертные системы. Они предназначены для поиска способов решения проблем из некоторой предметной области, основываясь на записях БЗ и на пользовательском описании ситуации.

Простые базы знаний могут использоваться для  создания экспертных систем хранения данных в организации: документации, руководств, статей технического обеспечения. Главная цель создания таких баз - помочь менее опытным людям найти уже существующее описание способа решения какой-либо проблемы. 

Базы  знаний и интеллектуальные системы 

Двумя наиболее важными требованиями к  информации, хранящейся в базе знаний интеллектуальной системы, являются: достоверность конкретных и обобщённых сведений, имеющихся в базе данных, и

релевантность информации, получаемой с помощью  правил вывода базы знаний. 

Ниже  перечислены некоторые из особенностей, которые могут (но не обязаны) быть у  системы, оперирующей базами знаний. 

1) Автоматическое доказательство (вывод). Способность системы выводить новые знания из старых, находить закономерности в БЗ. Часто принимается, что база знаний отличается от базы данных именно наличием механизма вывода.

2) Доказательство заключения. Способность системы после выдачи ответа «объяснить» ход её рассуждений, причем «по первому требованию».

3) Интроспекция. Нахождение противоречий, нестыковок в БЗ, контроль правильной организации БЗ.

4) Машинное обучение. Превращение БЗ в гибкую систему, адаптация к проблемной области. Аналогично человеческой способности «набирать опыт». 

Базы  знаний на примере  языка Пролог 

В языке  Пролог базы знаний описываются в  форме конкретных фактов и правил логического вывода над базами данных и процедурами обработки информации, представляющих сведения и знания о  людях, предметах, фактах событиях и процессах в логической форме. В ответах на простейшие запросы к базам знаний система логического программирования Пролог выдает значения «истина» и «ложь» в зависимости от наличия соответствующих фактов.

Обобщённые  сведения в языке Пролог задаются с помощью правил логического вывода, выполняющих роль определения понятий, а также логических процедур, состоящих из наборов правил логического вывода. Достоверность обобщенных сведений зависит от наличия необходимых фактов и достоверности данных в базах знаний.

СВОЙСТВА  ИНФОРМАЦИИ

 

Информация  обладает свойствами далеко не обычными. Например, известно высказывание Б.Шоу: "если у тебя и меня имеется  по одному яблоку и мы ими обменялись, то у каждого из нас осталось по одному яблоку; если у тебя и меня имеется по одной идее и мы ими обменялись, то у каждого из нас будет по две идеи". Однако, этим особенности свойств информации не ограничиваются. Информация специфична и с точки зрения старения (т.е. на информацию действует не само время, а появление новой информации, отрицающей или уточняющей данную), и с точки зрения различных вариантов относительно материального носителя или знаковой формы, и с точки зрения воздействия (например, результат воздействия на потребителя сообщений А, В, С, D ... неравнозначен результату воздействия тех же сообщений на того же потребителя, если они поступают в различных сочетаниях, либо в иной последовательности и ином сочетании) и так далее. Так же характерной отличительной особенностью информации от других объектов природы и общества, является дуализм: на свойства информации влияют как свойства исходных данных, составляющих ее содержательную часть, так и свойства методов, фиксирующих эту информацию. 

Можно привести немало разнообразных свойств  информации. Каждая научная дисциплина рассматривает те свойства, которые ей наиболее важны. Систематизация существующих подходов к выделению свойств информации, позволяет говорить о том, что информации присущи следующие свойства.  

1. Атрибутивные  свойства - это те свойства, без  которых информация не существует. К данной категории свойств относится:  

• неотрывность  информации от физического носителя и языковая природа информации. Одно из важнейших направлений информатики  как науки является изучение особенностей различных носителей и языков информации, разработка новых, более совершенных и современных. Необходимо отметить, что хотя информация и неотрывна от физического носителя и имеет языковую природу, она не связана жестко ни с конкретным языком, ни с конкретным носителем.

 

• дискретность. Содержащиеся в информации сведения, знания - дискретны, т.е. характеризуют отдельные фактические данные, закономерности и свойства изучаемых объектов, которые распространяются в виде различных сообщений, состоящих из линии, составного цвета, буквы, цифры, символа, знака.

 

• непрерывность. Информация имеет свойство сливаться  с уже зафиксированной и накопленной  ранее, тем самым, способствуя поступательному  развитию и накоплению.

 

2. Прагматические  свойства - это те свойства, которые  характеризуют степень полезности информации для пользователя, потребителя и практики. Проявляются в процессе использования информации. К данной категории свойств относится:  

• смысл и  новизна. Это свойство характеризует  перемещение информации в социальных коммуникациях, и выделяет ту ее часть, которая нова для потребителя.

 

• полезность. Уменьшение неопределенности сведений об объекте. Дезинформация расценивается  как отрицательные значения полезной информации.

 

• ценность. Ценность информации различна для различных  потребителей и пользователей.

 

• кумулятивность. Характеризует накопление и хранение информации.

 

• полнота. Характеризует качество информации и определяет достаточность данных для принятия решений или для  создания новых данных на основе имеющихся. Чем полнее данные, тем шире диапазон методов, которые можно использовать, тем проще подобрать метод, вносящий минимум погрешностей в ход информационного процесса.

 

• достоверность. Данные возникают в момент регистрации  сигналов, но не все сигналы являются полезными - всегда присутствует какой-то уровень посторонних сигналов, в результате чего полезные данные сопровождаются определенным уровнем информационного шума. Если полезный сигнал зарегистрирован более четко, чем посторонние сигналы, достоверность информации может быть более высокой. При увеличении уровня шумов достоверность информации снижается. В этом случае для передачи того же количества информации требуется использовать либо больше данных, либо более сложные методы.

 

• Адекватность - это степень соответствия реальному объективному состоянию дела. Неадекватная информация может образовываться при создании новой информации на основе неполных или недостоверных данных. Однако и полные, и достоверные данные могут приводить к созданию неадекватной информации в случае применения к ним неадекватных методов.

 

• доступность (мера возможности получить ту или  иную информа-цию ). На степень доступности  информации влияют одновременно как  доступность данных, так и доступность  адекватных методов для их интерпретации. Отсутствие доступа к данным или отсутствие адекватных методов обработки данных приводят к одинаковому результату: информация оказывается недоступной. Отсутствие адекватных методов для работы с данными во многих случаях приводит к применению неадекватных методов, в результате чего образуется неполная, неадекватная или недостоверная информация.

 

• актуальность (степень соответствия информации текущему моменту времени). Нередко с актуальностью, как и с полнотой, связывают  коммерческую ценность информации. Поскольку  информационные процессы растянуты во времени, то достоверная и адекватная, но устаревшая информация может приводить к ошибочным решениям. Необходимость поиска (или разработки) адекватного метода для работы с данными может приводить к такой задержке в получении информации, что она становится неактуальной и ненужной. На этом, в частности, основаны многие современные системы шифрования данных с открытым ключом. Лица, не владеющие ключом (методом) для чтения данных, могут заняться поиском ключа, поскольку алгоритм его работы доступен, но продолжительность этого поиска столь велика, что за время работы информация теряет актуальность и, соответственно, связанную с ней практическую ценность.

 

• объективность и субъективность. Понятие объективности  информации является относительным. Это  понятно, если учесть, что методы являются субъективными. Более объективной принято считать ту информацию, в которую методы вносят меньший субъективный элемент. В ходе информационного процесса степень объективности информации всегда понижается. Это свойство учитывают, например, в правовых дисциплинах, где по-разному обрабатываются показания лиц, непосредственно наблюдавших события или получивших информацию косвенным путем (посредством умозаключений или со слов третьих лиц).

 

3. Динамические  свойства - это те свойства, которые характеризуют изменение информации во времени.