CHƯƠNG 1: THÔNG TIN VÀ QUÁ TRÌNH TRUY] 11 Tổng quan về thông tin Thông tin được tỄ chức tuân theo một số quan hệ logic nhất định, trở thành một bộ phận của tí thức, đồi hồi phải được khai thắc và nghiền cứu một cách hệ thống. Trong hoạt động của cơn người thông tin được thể hiện qua nhiều hình thức đa dạng và phong phố như: Con số, chữ viết, âm thanh, ình ảnh v. Tir Latin “Information”, gic cia tir hién dai “information” (thing tin) o6 hai ghia. Mot, nỗ chỉ một hành động rất cụ thé fa tao ra mét hinh dang (forme).
Hi tỷ theo tỉnh hong, nỗ cô nghĩa là sự troyền đạt mộtý trởng, một khái niệm hay một biểu tượng Tuy nhiên công với sự phát tiễn của xã hội, khải niệm thông tin cũng phát triển theo. Thông tin tổn tại khách quan, cổ thể ghỉ lại và troyền đi. Những điều mã ta gấp hằng ngày như thông tin đợ báo thời it tin điện sắp sửa tăng giá, lịch tập hud của đội tuyển bóng đá Việt Nam, thị trường chứng khoán, giá vàng. chính là thông.
Vige ching ta ghi Ini những điều này r giấy, đồ là chồng ta chỉ lại thông tìm Cần việc chúng ta nối với moi người nhồng điều này hoặc đưa cho mọi người xem những điều này, đó là truyền tin.2 Lượng tin ~ ơn vị âo lượng tin Thí nào thì lượng tin bằng không, bay nối cách khác, khi nào thì các thổ tin được coi là không có nghĩa? Đồ chính là những điều Hiển nhiên, chắc chắn ai cũng biết (Điều này tương đương với việc hệ thống chỉ cô một trạng thái) _Ví dụ về lượng tin bằng không: Ai đó thông báo rằng, “ngày mai mặt trời lại “mọc ở hướng Đông đây". Thông báo đồ hẳu như không đem lai thong tin gi mdi cả, ai công biết điều này vậy kết quá là không Tuy nhiền, điểu công Bất ngồ, Khó xảy va thì lượng tin công cao. Vĩ dụ, in ề thiên tại ông thần tại châu A, tin vé toa tháp đổi của Mỹ bị đỗ th hút sợ quan tâm của rất nhiều người bởi đây là những điều hoàn toin bắt ngồ, ắt khổ xây sa. Nhu vy, o6 thé n6i ring: Luong tin 25 nghịch với xác suất của sự én] ‘Vay trong méy tinh, cdc théng tin duge bike difn bing hé dém nhi phân.
Tuy chỉ ding 2 iy higu sé 1a ‘0° va‘I' ma ta goi la bt nhưng hệ nhị phân đã gip mấy tính biễo điễn - xi lý được trên hẳu hết các loại thing tin ma con người hiện đang sử đụng nh văn bản, bình ảnh, âm thanh, video, 1.3Sơ đồ tổng quất cũa một quá trình xử lý thôngtin XMei quá trình xử lý thông tin bằng máy tính hay bằng con người đều được thực hiện theo một qui trình sau "Dữ liệu (đau) được nhip & dix vao (inpet). May tinh hay con người sẽ thực hiện quá tình xử lý nào đó để nhận được thông tin ð đầu ra (outpu0. Quá tỉnh nhập Gf ldo, xử lý và xuất thông tin đều có thễ được lư tit (inh 2.) "Nhập dữ tất dữ liệu liệu Lm trừ dữ liệu “Hình 1.1 Mé hinh quá trình xử thông tìt tổng quất “Việc xử ý thông tin bao gẫm 3 quy trình sau: ~ Quy trình thu nhận thôngtin: Nạp, ghỉ nhớ thông tin vào vũng nhớ trong “são hoặc các vật lỡu trỡ trung gian ( giấy, đĩa tử. - Quy trình tìm kiếm thông tin: Nhớ lại thông tỉa trong vồng nhớ đã lơø, hoặc thụ thập, truy tim thing tin trong các vật lưu trỡ thông tim - Quy tình biến đỗi thông tia: Các hoạt động xử lý, biến đối thông tin dẫn đến việc thay đổi thông tin, tao ra thing tin mi Tir mé hin trén ta abi thiy ring méi hé théng troyén tin dév 06 dc trong riêng nhưng cô một số đặc tính chung cho tất cả các hệ thống, Đặc trơng chung cổ tính nguyên ý là tắt cã các hệ thống troyễn tin đều nhằm mục đích truyền tải hông tin ti điểm này đến điểm khác.
Trong các hệ thống truyền tin, thường gọi thông tin là dỡ iệu bay thông điệp ĐỂ truyền tin hiệu quả thì giữa bên phất và bên thu phải hiểu thông điệp “muốn truyền và phải cô khả năng biễn đổi thông điệp, dịch thông điệ chính xấ. Đặc trơng toân quá tình troyễn tia của một hệ thống được xác định và bị giới hạn riêng của nguồn tín, của môi trường truyền và đích thu. Nhìn chung, dang thông tin cần troyề quyết định kiễu nguồn in, mỗi troờng và địch thu Vĩ dụ 1.1: Giả sử ta cô một văn bên gắc với nội dung “4bbaamdparamnd”, ta cần chuyển văn bản này đến một vị trí khác. Ta thực biện như sau: if lige vio Input$= “abbaandpanama’, sav qua tinh bién đỗi và tryé ta the duge bin mi dé lige dich OutputZ = “mbanpabanaaad”, véi kha D = 2.
Từ ‘kha D=2 sav ki gidi ma ta thụ được đỡ lige dich Output S’ = “abbaandpanama” + Quy ten tay th g tin: Truyền hoặc dẫn thông tỉ tờ noi nay sang noi g này sang đối trợng khắc, ~ Quy trình lý giải, suy luận thông tia: Các hoạt động mang tỉnh tỉ tuệ và sáng tạo như phân tích, so sảnh, lý giải, suy luận, đối chiến, đánh giá vai tồ, ý nghĩa cổa thông tin[4] 1.4 Sự tring lip thing tin Thong tin trong lip 6 thé la mt 6 théng tin duge che div, mit sé co s0di liệu chung, một số các ký tr giống nhau, một số cấu trúc trơng đương trong ty nhiên. Xết một số ví đụ đơn giản sau đầy: Vicdu 1.2: Xét chudi ite S = “panama” Để biễu diễn chuỗi ký ty Š = "pamzma” theo cách thông thường cần 4 bits "Như vậy, với chuỗi kỹ tr Sta cổ thể lơ ở bằng ký hiệu mới với mã tương ứng cho tổng ký hiệ là p = 100, n= 101, m= 11, 4a =0. Vậy để biễu diễn chuiký ty Slóc nay ta chi cin 1/ dis. Tuy nhiễn còn cô nhiễu cách khác để cổ thể giảm bớt số bit của các ký ty bằng cách thay đổi độ dài tờ mã vẫn luôn đảm bảo dỡ liệu chính xác Vidy 1.3: âu “'bananaaaaaa” cỗ § biều tượng la” và bai biéu teong ‘n’ được lip li liga te Vicky 1.4: Nema xét dt vin bia vi cde te Sg Hp li sa: "nguot of nguot o ding ve nguol ve em chang cho ve am nam vat ao em de lam tho tho nay nguoi o người ve "nguoi di di mai chang ve nguoi oi" 6 day có các từ được lặp lại đó là : Từ "nguoi"7 lần, từ *ve" 5 lần, tir "em" 3 lên, tờ "oi" lẫn, từ "ø”2 lẫn, tờ “tho”? li, te “chang”? tin Vicky 1.5: Xét thông tin dự báo hồi tết của tính Hòa Bình trong tuần một của tháng 9 năm 2015.
Tính trung bình một ngày thông tin dự báo thời tết báo nhiệt độ 3 lẫn (sing, chiều và đền). Trong đô một tuần bằng 7 ngày. Vây số lượt báo nhiệt độ trong nại x 3 ~21 lần bảo nhiệt độ Giả sử tính trong bình và làm trên nhiệt độ mỗi ngày sẽ cho ta một đấy thông tin. Những thông tỉn về nhiệt độ biến động trong ngày được cập nhật và cần phải được truyền tin ngay khi xuất hiện thông in dự báo nhiệt độ mối chứ không đểc đã lượng thông tỉn về bing đo nhiệt độ cña một toẫn ta mới nén để gởi đi.
Với bằng thông s nhiệt độ như sau: “Bảng 1.1 THỂ hiện các tông tin dự báo thời tiết diễn ra trong các ngày của một tuần Ngày | Chủnhật |Thứ2 Thứ3 Thứá Thứ§ Thứ6 Thứ7 Sáng 25 um | 2 | 23 | 23 | 24 | 2 Chiêu E1 26 | 27 28 25 25 26 Tối 24 2 | 25 25 2 23 2 "Dựa vào bảng nhiệt độ trên, ta hấy các thông số về nht độ đự báo 23, 24,25 26, 2T được lập ạ ắt nhiề lần. Vĩ vậy đỄ thuận tiện cho quá tình truyền thông tia, chống ta cần áp dụng một số kỹ thuật biến đổi thông tin kết hợp với nén thông tỉn trước khi truyền tin. Mục đích chính nhm rốt ngắn thời gian tryền tín và chiếm không gian lưu trổ hơn 12 Tìm hiểu :ÿ thuật biển đổi dỡ liệu “Với phương hướng của đề tà, học viên áp dụng hai kỹ thuật biển đổi chính để là: Kỹ thuật biễn đối Buurowa-TVhecle, kỹ thuật biễn đổi Move-To- Front va kit hợp phương pháp Entropy trong quá trình thực hiện.1 Kj thug bién 464 Burrows-Wheeler 1211 Trưng “Xác định đối trọng truyền tin là một tập hợp hữu hạn các thành phần và gọi chúng là biểu tượng, các biểu tượng được xác định là một chuối. “Kỹ thuật bign 46; Burrow-Wheeter lim thay đổ cấu trc dỡ li, tạo đỡ liệu đầu vào cho các thuật toán nền đỡ liệu khác như RLE, hoặc cô thể kết hợp với phương phép MTE để đạt được hiệu quả nến cao hơn với các thuật toán nến Entropy.
Các BWWT đựa vào thứ tự từ điển phân loại céc biéu trong theo thi tự quay võng côa một chuỗi. Các hoạt động của BT tốt nhất có thể được giải thích thông qua một số ví dụ cụ thể bằng kỹ thuật biến đổi BWUT thuận và BWT ngược[11] 1.2 Thuật todn Burrows-Wheeler “ Burrows-Wheeler thuận Input: BWT(S)/ Dữ liệu vào: Chuỗi văn bản, don thank, hinh ảnh, Output: Z, D = Dữ liệu ra; D = Chỉ sốxe din leu rv ri hte dd tién ct S Phuong php: BWT tạo ra các khối dỡ liệu bằng cách hoán vỉ vòng trền kỹ ty ký tự đẫu tiền côa khối xuống cuối khối và th được ma tin XZnx›j, mỗi hàng côa sma tn là một hoán vị của S Thuật toán: Bước J: Quay xâu S mỗi lần 1 ký tự dịch chuyển thành vòng tròn ký tự đầu. tiên của khối xuống cuố khối. Ta th được ma tin XÕrxuj, mỗi hàng của ma trên à một hoán vị của S.
10 “Bước2: Sắp xếp li các đồng của ma trận theo thứ tự tờ điền “Bước3: Tạo ra khối dữ liệu mỗi ï là cột cuối công của tra trận. Giá tị D lưu trữ trí kỹ ty đầu tiên của S, là nguồn sốc đề khôi phục 7 thànhS “Bước 4: Số D là vịt của S trongđấy được sắp xếp Tổng quát BWT BWT (S)=Œ,) Tiến đối BYUT thuận về bán chất liên quan đến việc sắp xếp ắt cả các phếp quay của xâu đầu vào, kỹ thuật biến đổi BYUT thực hiện việc nhôm các ký ty xuất hiện trong các ngữ cảnh trơng ty lại với nhau bằng cách tạo ra tắt cã các hay đổi về phếp quay vòng của chuỗi dỡ liệu và it kê chúng theo thứ tực sau mỗi lần thay đối ti Gite cba đấy cỗ ẽ được chuyển về vi ti cod cing cba đây mới Xết ví dụ 16: Giả sẽ ta cô một văn bẩn gốc với nội dung: “ABBAANDPANAMA".