Brusmodellen för kommunikation av K. Shannon - W. Weaver är en matematisk modell som beskriver den linjära överföringen av meddelanden och beaktar huvudobjekten för kommunikation. Det föreslogs 1949 av Claude Elwood Shannon och Warren Weaver.
Claude Elwood Shannon ( 30 april 1916 – 24 februari 2001 ) var en amerikansk matematiker, elektroingenjör och kryptograf, känd som "informationsteorins fader".
Warren Weaver ( 1894–1978 ) var en amerikansk matematiker och maskinöversättningens fader.
Information som begrepp studerades först inom de matematiska och tekniska vetenskaperna, där det definierades som ett mått på kvantitativ mätning av data som distribueras via tekniska kommunikationskanaler. Innehållet i uppgifterna är irrelevant. Samtidigt är information en del av en cybernetisk modell, dess volym kännetecknas av osäkerhet. Denna modell av cybernetisk information skapades av Claude Shannon och Warren Weaver.
Shannon skrev tillsammans med Weaver 1949 boken "Mathematical Theory of Communication", där de, med utgångspunkt från den ryske matematikern Andrei Andreevich Markovs idéer , underbyggde principerna för informationsöverföring.
I den här boken har författarna fokuserat på att lösa problemet med hur man bäst kodar den information som avsändaren vill förmedla. Shannon introducerade begreppet informationsentropi som ett mått på osäkerhet i ett meddelande.
Entropi i informationsteorin fungerar enligt Shannon som ett mått på osäkerheten i systemets tillstånd eller beteende under givna förhållanden. Om man jämför ovanstående kan det noteras att entropi fungerar som ett mått på osäkerhet, och "information är kommunikation, kommunikation, i vars process osäkerheten minskar" [1] .
På 40-talet av 1900-talet utvecklades amerikansk kommunikationsteori genom studiet av hemliga koder. På 1950-talet tillämpade Claude Shannon, Warren Weaver och andra forskare kommunikationsteori på psykologi och sociologi. De skapade konceptet med en "överförbar modell", introducerade en enhet för informationsmätning - "byte per sekund". Datavetenskap i deras teori presenterades som en vetenskaplig och teknisk disciplin.
K. Shannon noterar att han grundade informationsteorin med fokus på verket "Mathematical Theory of Communication", som han publicerade 1948. Forskaren är också välkänd som skaparen av teorin om digital kretsdesign, skapad 1937, när Shannon, som en 21-årig doktorand vid Massachusetts Institute of Technology, skrev sin avhandling som visar att elektriska tillämpningar av Boolean algebra kan bygga vilket logiskt, numeriskt samband som helst. [2] Dessutom gjorde Shannon bidrag till fältet av kryptoanalys för nationellt försvar under andra världskriget , inklusive hans välkända svalkande arbete om kommunikationssäkerhet.
1948 dök den så kallade Mathematical Theory of Communication upp , en artikel i två delar som publicerades i juli och oktober i en teknisk tidskrift och ägnas åt frågor om matematiska kommunikationssystem. Detta arbete fokuserar på problemet med hur man bäst kodar den information som avsändaren vill förmedla. I detta grundläggande arbete använde han verktygen för sannolikhetsteorin som utvecklats av Norbert Wiener , som i sina inledande skeden tillämpades på kommunikationsteori.
Boken Mathematical Communication Theory, författad tillsammans med Warren Weaver, är en revidering av Shannons uppsats från 1948 och en popularisering av Weavers idéer. Den noterar att ordet "information" i kommunikationsteori inte handlar om vad vi säger, utan om vad vi kan säga. Det vill säga information är ett mått på valfrihet, när en person väljer ett budskap, väljer vad hen vill säga.
Grundläggande bidrag till informationsteori, naturlig språkbehandling och beräkningslingvistik gjordes också 1951 i artikeln Prediction and Entropy in Printed English, som visar övre och nedre gränser för entropi i engelsk statistik. Att behandla rymden som den 27:e bokstaven i alfabetet har dessutom visat sig minska tvetydigheten i skriftspråket, vilket ger en tydlig kvantitativ koppling mellan kulturell praktik och probabilistisk kognition.
En annan anmärkningsvärd artikel som publicerades 1949 är The Communication Theory of Secrecy Systems , en avklassificerad version av militärarbetet med den matematiska teorin om kryptografi, som bevisade att alla teoretiskt okrossbara chiffer måste ha samma krav som engångsblock.
Målet med Shannon-Weavers teori om kommunikation var att identifiera principerna för informationsöverföring, det vill säga implementeringen av kommunikation mellan polerna i ett tekniskt system.
Shannon-Weaver-överföringsprocessen är som följer:
Detta schema, bestående av 5 element, kallades "Shannon-Weaver-kretsen", eller "överföringsmodellen", och blev en solid grund för moderna teorier om informationsöverföring.
Modellen innehåller alltså fem element: informationskälla, sändare, kanal, mottagare och mål, arrangerade i en linjär sekvens (linjär modell).
Den överförda informationen kallas ett meddelande.
Meddelandet från källan via sändaren matas in i kommunikationskanalen, som i sin tur levereras till mottagaren.
Förutom dessa termer introducerade Shannon begreppen brus (senare förknippades det med begreppet entropi och omvänt negentropi) och redundans.
Entropi (brus) i kommunikationsteori är associerad med de externa faktorer som förvränger meddelandet, kränker dess integritet och möjligheten till korrekt uppfattning av mottagaren.
Varje bullrig kommunikationskanal kännetecknas av dess begränsande informationsöverföringshastighet (kallad Shannon-gräns). Vid hastigheter över denna gräns är fel i den överförda informationen oundvikliga. Men underifrån kan denna gräns närma sig mycket nära, vilket ger en tillräckligt liten felsannolikhet för eventuellt brus i kanalen genom lämplig kodning av information. [3]
Naturligtvis finns det en gräns för den acceptabla bullertröskeln, för vilken möjligheten till förståelse är kraftigt reducerad. Det är särskilt svårt att förstå ett meddelande med obekant kod i bullriga miljöer.
Shannon och Weavers kommunikationsmodell beskriver tre element: Avsändare - Kanal - Mottagare. Forskare introducerar också termen "brus" som frånvaron av kommunikation i närvaro av alla tre delar av kommunikationsmodellen. Shannon och Weaver beskriver tre problemnivåer som är specifika för denna modell:
Begreppet "kommunikation" innebär att information skickas i en form som är begriplig för både avsändaren och mottagaren. Allt detta beskriver teorin om kommunikation.
De objekt som beskrivs i denna teori är meddelandet, avsändaren och mottagaren.
Faktum är att denna kommunikationsmodell är analog med en telefon. Taltiden är begränsad och telefonanslutningen är instabil.