Методы, классификации и способы кодирования

МИНИСТЕРСТВО  ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ

РОССИЙСКОЙ  ФЕДЕРАЦИИ

ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО  ОБРАЗОВАНИЯ

КУРГАНСКИЙ  ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра «Отечественная история и документоведение»

Специальность: «Документоведение и документационное

обеспечение управления»

КУРСОВАЯ РАБОТА

Кодирование информации и ее роль  в ИОУ

Выполнил студент группы 4039                                     Папарига Ю.П.

Руководитель:                                                                   Архипов Б.В.

Курган 2013 г.

Введение ………………………………………………………………………2

Глава 1. Определение информации и её роль в ИОУ. …………………….7

1.1. Понятие и назначение кодирования информации. ……………….14

1.2. Теория кодирования. ………………………………………………..16

Глава 2. Особенности кодирования различных видов информации в системах обработки данных……………………………………………………...20

2.1. Способы и системы кодирования. ………………………………...27

Заключение…………………………………………………………………..37

Список использованной литературы и источников………………………39

Введение

То, что информация имеет  ценность, люди осознали очень давно  – недаром переписка сильных  мира сего издавна была объектом пристального внимания их недругов и друзей. Тогда-то и возникла задача защиты этой переписки от чрезмерно любопытных глаз. Древние пытались использовать для решения этой задачи самые разнообразные методы, и одним из них была тайнопись – умение составлять сообщения таким образом, чтобы его смысл был недоступен никому, кроме, посвященных в тайну. На протяжении всей своей многовековой истории, вплоть до совсем недавнего времени, это искусство служило немногим, главам государств, посольств и – конечно же – разведывательным миссиям. И лишь несколько десятилетий назад все изменилось коренным образом – информация приобрела самостоятельную коммерческую ценность и стала широко распространенным, почти обычным товаром. Её производят, хранят, транспортируют, продают и покупают, а значит – воруют и подделывают – и, следовательно, ее необходимо защищать. Современное общество все в большей степени становится информационно–обусловленным, успех любого вида деятельности все сильней зависит от обладания определенными сведениями и от отсутствия их у конкурентов. И чем сильней проявляется указанный эффект, тем больше потенциальные убытки от злоупотреблений в информационной сфере, и тем больше потребность в защите информации. Одним словом, возникновение индустрии обработки информации с железной необходимостью привело к возникновению индустрии средств защиты информации. Среди всего спектра методов защиты данных от нежелательного доступа особое место занимают кодирование информации.

К необходимости кодирования  информации привели первые шаги человечества в счёте. С появлением компьютеров и систем обработки данных возникла необходимость кодирования всех видов информации, с которыми имеет дело и отдельный человек, и человечество в целом, в чем и заключается актуальность темы. Но решать задачу кодирования информации человечество начало задолго до появления компьютеров. Грандиозные достижения человечества - письменность и арифметика - есть не что иное, как система кодирования речи и числовой информации. Информация никогда не появляется в чистом виде, она всегда как-то представлена, как-то закодирована.

Кодирование - это представление сведений в том или ином стандартном виде. Одна и та же информация может быть представлена (закодирована) в нескольких формах.

Кодирование - процесс  представления информации в виде кода. Код - набор условных обозначений для представления информации. Для представления информации в системах обработки данных могут использоваться разные коды и, соответственно, надо знать определенные правила - законы записи этих кодов, т.е. уметь кодировать. С понятием кодирования информации тесно связано понятия количества и единиц ее измерения.

Актуальность выбранной  темы курсовой работы состоит в том, что в наше время значительно расширилось использование компьютерных сетей, в частности глобальной сети Интернет, по которой передаются большие объемы информации государственного, военного, коммерческого и частного хаpактеpа, не допускающее возможность доступа к ней посторонних лиц. С другой стороны, появление новых мощных компьютеров, технологий сетевых и нейронных вычислений сделало возможным дискредитацию криптографических систем (коим является кодирование) еще недавно считавшихся практически не раскрываемыми.

Объектом изучения в  данной теме является документационное обеспечение управления. Предметом - кодирование информации в информационном обеспечении управления.

Целью работы является закрепление знаний, получаемых в процессе изучения дисциплины «Информационное обеспечение управления», рассмотрение особенностей кодирования информации в системах обработки данных.

Задачи работы:

• дать понятие и выяснить назначение кодирования информации, рассмотреть способы и системы кодирования;
• проанализировать особенности кодирования различных видов информации в системах обработки данных и рассмотреть теорию кодирования

В ходе изучения мной этой темы была исследована следующая  литература:

Дмитриев В.И. «Прикладная теория информации». В данной книге изложены методы аналитического описания детерминированных и случайных сигналов с оценкой адекватности их реальным сигналам, принципы дискретизации и квантования сигналов. Различные аспекты количественной меры информации объектов с дискретным и непрерывным множеством состояний, информационные характеристики источников информации и каналов связи, методы и средства кодирования информации.

Кловский Д.Д. «Теория передачи сигналов». В книге последовательно рассматриваются основные положения теории передачи сигналов. Описываются основы теории сигналов, теории помехоустойчивого приема. Рассматриваются проблемы кодирования. Определяются наиболее помехоустойчивые способы передачи, сравниваются между собой различные системы связи.

Колесник В.Д., Полтырев Г.Ш. «Курс теории информации». Книга состоит из следующих пяти разделов: кодирование дискретных источников, кодирование в дискретных каналах, кодирование в непрерывных каналах, кодирование непрерывных источников и кодирование в системах с многими пользователями. Особенное место в книге занимает кодирование в системах со многими пользователями, содержащая наиболее поздние результаты теории информации.

Кудряшов Б.Д. «Теория информации». Эта книга раскрывает различные аспекты обработки исходной информации для формирования сигнала, с целью ее передачи получателю. Рассматриваются общие характеристики и свойства информации и её источников, этапы оцифровки аналоговых данных для передачи их в цифровых системах связи, различные методы кодирования дискретных данных. Отдельно описываются методы помехоустойчивого кодирования. Материал сопровождается необходимыми доказательствами, а также математическими и графическими пояснениями.

Семенюк В.В. «Экономное кодирование дискретной информации». Монография посвящена систематическому обзору методов и алгоритмов экономного кодирования без потерь последовательной дискретной информации. Подробно рассматриваются идеи, лежащие в основе большинства существующих алгоритмических решений, а также наиболее важные детали их практических реализаций. Проводится качественное и количественное сравнение различных подходов. 

Симонович С.В. Информатика. Базовый курс. В учебнике рассмотрены основные категории аппаратных и программных средств вычислительной техники. Указаны базовые принципы построения архитектур вычислительных систем. Обеспечено методическое обоснование процессов взаимодействия информации, данных и методов. Приведены эффективные приемы работы с распространенными программными продуктами. Рассмотрены основные средства, приемы и методы программирования.

Так же были использованы такие источники как:

• ЕСКК ТЭСИ - Единая система классификации и кодирования технико-экономической и социальной информации. В нем Госстандартом России и ФГУП "ВНИИКИ" совместно с Госкомстатом России и Минэкономразвития России обобщен десятилетний опыт девяностых годов создания и применения системы общероссийских классификаторов технико-экономической и социальной информации российской экономики, сформулированы принципы функционирования системы, основные задачи, уточнена технология разработки, автоматизированного ведения и применения общероссийских классификаторов. Принят Федеральным законом от 27 декабря 2002 года № 184-ФЗ "О техническом регулировании" и принятом для его реализации постановлением Правительства Российской Федерации от 10 ноября 2003 № 677 "Об общероссийских классификаторах технико-экономической и социальной информации в социально-экономической области". Данные нормативные документы определяют основные направления дальнейшего развития работ по общероссийским классификаторам технико-экономической и социальной информации.
• Закон об информации - Федеральный закон Российской Федерации от 27 июля 2006 г. N 149-ФЗ. «Об информации, информационных технологиях и о защите информации». Настоящий Федеральный закон регулирует отношения, возникающие при: 1) осуществлении права на поиск, получение, передачу, производство и распространение информации; 2) применении информационных технологий; 3) обеспечении защиты информации.

Результаты данной курсовой работы могут быть использованы учащимися при изучении кодирования информации в высших учебных заведения.

Работа состоит из двух глав. Первая часть посвящена определению информации и её роли в информационном обеспечении управления. Дается понятие управленческой информации и её классификация по признакам, по источникам поступления, по времени использования и т.д. Раскрывается понятие кодирования информации при передаче информации из одной формы в другую, система кодирования и использующиеся при этом методы кодирования. Теория кодирования информации является одним из разделов теоретической информатики. Во второй части работы раскрываются особенности кодирования различных видов информации в системах обработки данных, способы и системы кодирования. Такое как кодирование двоичным кодом, универсальная система кодирования текстовых данных, кодирование графических данных и звуковой информации.

Глава 1.Определение информации и её роль в ИОУ

Поведение человека обусловлено определенной полученной, усвоенной и обработанной им информацией. В общем случае под информацией понимают совокупность сведений и сигналов о каких-либо событиях, явлениях и предметах. Для передачи и хранения информации используются различные знаки (символы), позволяющие выразить (представить) информацию в некоторой форме. Этими знаками могут быть слова и фразы в человеческой речи, жесты и рисунки, форма колебаний, математические знаки и т.п.

Управленческая  информация - это совокупность сведений о состоянии и процессах, протекающих внутри и вовне организации.

Управленческую  информацию классифицируют по следующим  признакам:

• по содержанию - кадровая, техническая, финансово-экономическая, правовая, общественно-политическая, природоохранная и др.;

• по назначению - для руководителей и исполнителей, для одноразовых действий и повседневного руководства, для внешнего или внутреннего пользования;

• по степени конфиденциальности или открытости - для общего пользования, служебного пользования, секретная, сверхсекретная особой важности, подлежащая разглашению через установленный срок; Открытость информации характеризует возможность её предоставления различным группам людей. Секретная информация предоставляется только ограниченному кругу работников предприятия. Конфиденциальная информация может быть передана достаточно широкому кругу работающих, но с условием ее сохранения втайне от работников других предприятий.
• по степени достоверности - достоверная и проверенная, подлежащая дополнительной проверке, сомнительная, базирующаяся на домыслах и слухах. Достоверность информации – это показатель соответствия полученных сведений реальным. Чем меньше звеньев принимает участие в передаче информации, тем она более достоверна. Искажение может произойти по объективным и субъективным причинам.

• по степени готовности для пользования ею - первичная несистематизированная и необработанная, промежуточная, прошедшая предварительную обработку, и конечная, готовая для анализа и принятия решения по ней;

• по объему, источникам, срокам сбора и доставки, способам получения и распространения, ценности, насыщенности и другим признакам. Объем информации измеряется числом знаков, букв, символов. При оценке подобной информации используют качественные показатели: информация избыточна, требуемого объема, информация недостаточна. Избыточная информация повышает качество последующих управленческих решений, но требует больших затрат времени для её передачи и анализа. Недостаток же информации затрудняет выработку правильного решения. Ценность информации может рассматриваться с двух позиций: ценность для получателя по отношению к будущей прибыльности (потребительская ценность) и ценность с точки зрения понесенных затрат. Информация, в отличие от товара, при передаче остается у источника (продавца). Насыщенность информации – это соотношение полезной и фоновой информации. Фоновая информация необходима для лучшего восприятия полезной информации через улучшение эмоционального настроя, настройки внимания, подчеркивания ценности. Если фоновой информации нет, то информация воспринимается как "сухая". При обилии фоновой информации говорят, что в ней много "воды".

По источникам поступления  информация подразделяется на внешнюю  и внутреннюю. Внешняя информация – это законодательные акты и  директивные указания вышестоящих органов, данные о научно-техническом прогрессе, о конкурентах, о спросе на продукцию, о ценах и т.д. Содержанием внутренней информации являются данные о ходе выполнения заданий подразделениями предприятия, о сбыте продукции, об экономике и финансовом состоянии предприятия, трудовой дисциплине в коллективе и др. Источниками управленческой информации могут быть вышестоящее руководство, подчиненные им руководители и органы управления, средства массовой информации, информационные системы, периодическая печать, образцы техники, техническая документация, справочники, бизнес - документы, фотоснимки, микрофильмы, показания приборов и др. Значительную часть времени менеджеры уделяют работе с такими источниками информации, как: бухгалтерские отчеты, акты о ревизиях и проверках, итоги аудита, финансовые документы, сведения о движении кадров, поставках, объему производства и сбыту.

По времени использования  информация может быть разделена  на условно-постоянную и переменную.

Условно-постоянной считается такая информация, содержание которой меняется сравнительно редко, она используется многократно. Такой информацией являются нормы, цены, тарифные ставки, должностные оклады, плановые показатели. Условно-постоянная информация составляет около 60–70% всей информации, необходимой для управления. Она требует соответствующей фиксации и хранения. Сегодня хорошим "хранителем" такой информации является компьютер.

Переменная информация отражает динамизм процессов в производстве и хозяйственной деятельности. В связи с этим ее сбор и особенно обработка представляют наибольшую сложность.

По характеру возникновения  информация делится на первичную  и вторичную (или производственную). Первичной называется информация, которая  возникает в ходе производства. Однако в своем первоначальном виде такая информация мало пригодна для использования в управлении. Поэтому она подвергается обработке, превращаясь во вторичную (или производственную) и в таком виде поступает в орган управления или к руководителю. Примером может служить информация об уровне рентабельности и конкурентоспособности выпускаемой продукции.

По степени обработки  информацию можно подразделить на систематизированную и несистематизированную. Систематизированной называется информация, которая регламентирована по составу показателей, периодичности, срокам и адресам представления. Такая информация, в частности, оформляется в виде статической и бухгалтерской отчетности. Одним из самых простых способов систематизации являются справочно-информационные фонды (СИФ). СИФ включают в себя информационные материалы, которые представляют интерес для руководителей и специалистов данного предприятия. СИФ обеспечивают им значительную экономию времени на поиск, сбор и обработку научно-технической информации. Однако созданием справочно-информационных фондов проблема совершенствования работы с информацией еще не решается. Несистематизированная информация не имеет сколько-нибудь определенной регламентации. Поступает она к руководителю или в орган управления эпизодически. Примером такой информации могут служить сообщения о чрезвычайных происшествиях (авариях, несчастных случаях, крупных кражах, пожарах и т.п.).

По назначению – оперативная  информация: служит для корректировки  деятельности организации; отчетная: предназначается  для анализа (она бывает статистической, собираемой в определенные сроки в стандартной форме и частично предоставляемой государственным органам, и не статистической).

По возможностям закрепления  и хранения – фиксируемая на носителях информации (хранится подчас бесконечно, не подвергаясь при этом искажению); не фиксируемая (хранится некоторое время в памяти людей, а затем постепенно стирается и исчезает).

По степени важности – основная информация включает сведения, необходимые для принятия решений  и выполнения работы (например, указания, предписания, инструкции); вспомогательная – облегчает работу с основной; желательная (без которой, однако, не обойтись) – несет сведения об итогах, перспективах на будущее, событиях внутренней жизни и т.п.

По полноте – частичная  информация может использоваться лишь в совокупности с другой; комплексная – дает всесторонне исчерпывающие сведения об объекте и позволяет непосредственно принимать любые решения.

По предназначению –  универсальная – необходима для  решения любых проблем; функциональная – для решения родственных проблем; и индивидуализированная – для решения данной, конкретной, уникальной проблемы.

По направлению движения – входящая и исходящая.

По способам распространения  – устная, письменная и комбинированная информация.

В соответствии с порядком предоставления – по разовому предписанию или запросу; в установленные сроки; по инициативе отправителя.

По способам воспроизведения  – визуальная, аудиовизуальная, аудиоинформация.

Нужно также отметить, что для руководителей высшего  звена необходима информация преимущественно общего характера, как внутренняя, так и внешняя, она должна быть весьма качественной и позволять руководителю делать выводы и прогнозы. А для руководителей низового звена требуется постоянная, узкоспециализированная и оперативная информация, преимущественно о внутренних процессах в организации и желательно в количественной форме. Руководитель должен также иметь возможность получать выборочную информацию с необходимой детализацией непосредственно от работников любого уровня, а не только от прямых подчиненных.

Во всех экономически развитых странах предприятия и организации эффективно применяют информационную систему управления (ИСУ). Это дает возможность руководителям быстрого взаимодействия между собой, ускоряет процесс выработки и принятия необходимых решений.

С помощью информационных систем осуществляется управление производством, обменом, финансами, подготовкой кадров в учебных заведениях, научными исследованиями и т.д. На отечественных предприятиях с помощью информационных систем решаются многие вопросы технической и технологической подготовки производства, конструкторские и нормативные расчеты, экономические обоснования, планирование и учет. Информационные системы формируются как интегрированные системы, поддерживающие все направления деятельности предприятия, включая финансы, производство, сбыт, снабжение, складское хозяйство, транспортные перевозки, сервисное обслуживание и проектные работы. Информационная система позволяет отслеживать критические параметры по оценке деятельности предприятия.

Информационная система  управления – это постоянно действующая  система взаимосвязи людей, технических  средств и методических приемов, предназначенная для сбора, классификации, анализа, оценки и распространения актуальной, своевременной и точной информации для использования ее распорядителями с целью совершенствования планирования, претворения в жизнь и контроля мероприятий, осуществляемых организацией. ИСУ обычно включает следующие подсистемы: внутренней отчетности, сбора внешней информации, анализа информации. Такая система должна выдавать информацию о прошлом, настоящем и предполагаемом будущем, отслеживать все существенные события внутри организации и вне ее. Общей целью ИСУ является обеспечение эффективного выполнения функций планирования, контроля и производственной деятельности. Самой важной ее задачей является выдача нужной информации нужным людям в нужное время.

Информационные системы  могут быть простыми и сложными.

При простой системе  происходит доставка информации от места  ее возникновения до места потребления. Такая информация может поступать по телефону или через средства сигнализации как одноразовое сообщение. Она свойственна низшей ступени управления – например: рабочее место – мастер. Более распространены сложные информационные системы соответствующие сложности производства и организационной структуре управления, которые охватывают и линейное управление, и функциональные службы предприятия. Информационные системы также различаются:

• по степени обработки информации: централизованные и децентрализованные;
• по степени охвата информацией: комплексные и локальные. Комплексные информационные системы охватывают весь комплекс служб предприятия, тогда как локальные предназначены для определенных функций управления.

Компьютеры и современные  информационные технологии многократно повышают эффективность ИСУ. Например, директор супермаркета может получать почасовую, ежедневную, еженедельную или ежеквартальную информацию о том, какие товары продаются, по какой цене, в каких количествах, каковы остатки, что нужно заказать, каковы текущие затраты и доходы, какими они могут быть в следующем году и многое другое. Большая часть этой информации получается автоматически. Например, продажи и доходы фиксируются, когда кассир-контролер с помощью кассового аппарата считывает записанную на упаковке шифрованную информацию о товаре. Сегодня в распоряжении менеджеров находятся самые разнообразные аппаратные средства, коммуникации, программное обеспечение. Из широко распространенных локальных компьютерных систем можно отметить:

• системы бухгалтерского учета "1С", "Финансы без проблем", "Парус", "Супер-бухгалтерия", "Турбо-бухгалтер";
• системы правового обеспечения "Гарант", «Консультант Плюс», "ИНЕК";
• системы поддержки рабочих мест руководителя "Директор", "Руководитель архива", "Проектировщик", "Супер-менеджер";
• системы поддержки документооборота предприятия "АТЛАНТ", "Делопроизводство" и др.

Кроме того, в работе с  потоками информации используется разветвленная сеть радиолинейных, кабельных каналов; электронная почта, которая дает работникам возможность направлять письменные сообщения любому человеку в организации и вне ее, а также большому количеству людей одновременно; цифровая сотовая связь, цифровая радиосвязь. Менеджер может так же, как получать информацию о внешнем мире, так и передавать о своей фирме по глобальной сети Интернет.

1. Понятие и назначение кодирования информации

В процессе преобразования информации из одной формы представления (знаковой системы) в другую осуществляется кодирование.

Кодирование – это процесс присвоения условных обозначений объектам классификации (материалам, изделиям, видам операций, счетам и т.д.) и классификационным группировкам. Цель кодирования: представление информации в более компактной и удобной для использования в ИС форме; подготовка информации к обработке в системе и передаче ее по каналам связи; упрощение логической обработки информации с использованием специальных методов; установление единообразия представления всех признаков.

Уникальное условное обозначение, присвоенное конкретному объекту (например, счету), называется кодом. Код может состоять из одного знака или системы знаков, образованной по определенным правилам. В качестве знаков могут выступать цифры, буквы или буквенно-цифровые символы. Однако чаще используются только цифры.

Код характеризуется  длиной (числом позиций в коде), структурой (порядком расположения символов в  коде) и емкостью (максимально допустимым числом элементов кода). Совокупность правил, по которым строится кодовое  обозначение объекта, называется системой кодирования.

При кодировании  элементов экономических объектов используются порядковая, серийная, позиционная (поразрядная), повторения и комбинированная  системы кодирования, которые сгруппированы  в два класса - классификационные  и регистрационные.

В процессе обмена информацией часто приходится производить операции кодирования и декодирования информации. При вводе знака алфавита в компьютер путем нажатия соответствующей клавиши на клавиатуре выполняется его кодирование, т. е. преобразование в компьютерный код. При выводе знака на экран монитора или принтер происходит обратный процесс - декодирование, когда из компьютерного кода знак преобразуется в графическое изображение.

Система кодирования  применяется для замены названия объекта на условное обозначение (код) в целях обеспечения удобной и более эффективной обработки информации.

Система кодирования - совокупность правил кодового обозначения объектов.

Код строится на базе алфавита, состоящего из букв, цифр и других символов. Код характеризуется:

длиной - число позиций в коде;

структурой - порядок расположения в коде символов, используемых для обозначения классификационного признака.

Процедура присвоения объекту  кодового обозначения называется кодированием. Можно выделить две группы методов, используемых в системе кодирования (рис.1), которые образуют:

классификационную систему кодирования, ориентированную на проведение предварительной классификации объектов либо на основе иерархической системы, либо на основе фасетной системы;

регистрационную систему кодирования, не требующую предварительной классификации объектов. Рассмотрим представленную на рис. 1 систему кодирования.

Рис. 1. Система кодирования, использующая разные методы

1.2. Теория кодирования

Теория кодирования  информации является одним из разделов теоретической информатики. К основным задачам, решаемым в данном разделе, необходимо отнести следующие: