Статья:

Кодирование текста кодом Морзе в СКА MAPLE

Конференция: XLI Студенческая международная заочная научно-практическая конференция «Молодежный научный форум: технические и математические науки»

Секция: Технические науки

Выходные данные
Якшина К.С. Кодирование текста кодом Морзе в СКА MAPLE // Молодежный научный форум: Технические и математические науки: электр. сб. ст. по мат. XLI междунар. студ. науч.-практ. конф. № 1(41). URL: https://nauchforum.ru/archive/MNF_tech/1(41).pdf (дата обращения: 25.09.2018)
Лауреаты определены. Конференция завершена
Эта статья набрала 0 голосов
Мне нравится
Дипломы
лауреатов
Сертификаты
участников
Дипломы
лауреатов
Сертификаты
участников
на печатьскачать .pdfподелиться

Кодирование текста кодом Морзе в СКА MAPLE

Якшина Кристина Сергеевна
студент ставропольского государственного педагогического института, РФ, г. Ставрополь
Оленев Александр Анатольевич
научный руководитель, доц. кафедры математики и информатики, Ставропольского государственного педагогического института, РФ, г. Ставрополь

 

Информация – это сведения, которые можно собирать, хранить, передавать, обрабатывать, использовать, в том числе и в электронном виде [5].

Информацию можно кодировать различными способами. Специальные системы записи созданы для записи шахматных партий и химических формул. Дорожные знаки содержат в себе закодированную информацию для водителей автомобилей. О существовании кодировок символов в наше время знают многие компьютерные пользователи. Информацию о местности кодирует географическая карта. В связи с развитием техники связи, особенно мобильной связи, возникла необходимость кодирования речевой информации. Кроме этого были также разработаны специальные коды, к которым относятся: флажковая азбука, азбука Морзе, азбука Брайля и таких примеров можно привести довольно много [6].

Процесс преобразования сигнала из формы, удобной для непосредственного использования информации, в форму, удобную для передачи, хранения или автоматической переработки, называется кодированием информации [3].

Рассмотрим один из наиболее распространённых специальных кодов – «Азбуку Морзе», которую более века использовали военные и гражданские специалисты в области связи.

Код Морзе – способ знакового кодирования, представление букв алфавита, цифр, знаков препинания и других символов при помощи последовательностью длинных и коротких сигналов. Эти сигналы обозначаются «тире» и «точками» соответственно. Длительность одной точки берется за единицу времени, при этом длительность одного тире равна по длительности трём точкам. Пауза между элементами одного знака равна одной точке, между знаками в слове — три точки, между словами — семь точек. Изобрел ее американский изобретатель и художник Сэмюэль Морзе в 1838 году [4].

Первоначально азбукой Морзе передавали только цифры, которые затем переводили в слова, что занимало очень много времени. Но такой код не мог разобрать обычный обыватель. По этой причине современную азбуку усовершенствовали, добавив буквы и знаки препинания. Это сделал немец Фридрих Герке. Окончательную доработку кода Морзе произвели в 1939 году.

В наши дни, код Морзе чаще всего применяют в военных структурах. Ее использовали моряки и спасатели до конца XX века, и до сих пор используют многие радиолюбители.

Азбука Морзе может помочь в критических ситуациях, когда из строя выйдет более сложное оборудование. Это обусловлено возможностью принимать сигнал на достаточно большом расстоянии, несмотря на возможные при передаче сильные радиопомехи, закодировать необходимую информацию можно вручную, а запись и воспроизведение возможна при помощи простейших устройств [1].

Хорошо квалифицированный радист может в среднем передать от шестидесяти до ста знаком в минуту. Сложность при использовании кода Морзе состоит в том, что для ее использования достаточно сложно запомнить комбинацию точек и тире для каждой буквы.

Цель данной работы – разработка автоматизированной системы для кодирования русского текста.

Объектом исследования выступает кодирование текста. За основу создания данной программы кодирования взят код Морзе.

В ходе работы ставились следующие задачи:

1.  Ознакомится с научной литературой касающейся темы "Кодирование".

2.  Разработать автоматизированную систему, которая позволит закодировать текст кодом Морзе.

Методологической основой исследования является литература о методах кодирования информации, а также использовании этих методов на практике.

Для того, чтобы решить поставленные перед нами задачи был использован эмпирический метод исследования. Была проанализирована литература, в которой затрагивались вопросы, касающиеся темы исследования, в ходе работы была проведена систематизация полученной информации, а также разработано ПО.

Исследовательская база: Ставропольский государственный педагогический институт.

Теоретическая значимость исследования заключается в анализе изученного материала о кодировании.

Практическая значимость исследования обусловлена тем, что проделанная работа позволила наглядно представить процесс кодирования информации кодом СКА Морзе, использование которого необходимо в дальнейших исследованиях.

Описание разработки. Для написания программы была выбрана система компьютерной алгебры Maple 2014.

Применение программы: ее назначение и условие. Разработанная в Maple программа предназначена для кодирования текста на русском языке в код Морзе, который представлен в виде двоичного кода.

Входными данными выступает информация, вводимая в текстовые поля.

В свою очередь выходными данными является закодированный текст.

Окно Maplets содержит два текстовых поля и четыре кнопки, управляющие действиями пользователя (рис. 1).

 

Рисунок 1. Maplet

 

Для того, чтобы закодировать текст, необходимо ввести его в текстовое поле с надписью «Введите текст» и нажать кнопку «Выполнить» (рис. 2). После этого происходит автоматическое заполнение поля с надписью «Закодированный текст» уже кодированным текстом.

 

Рисунок 2. Кодирование информации

 

При нажатии на кнопку «Сброс» происходит очищение текстовых полей. Кнопка «Справка» (рис. 3) позволяет открыть диалоговое окно со справочным материалом.

 

Рисунок 3. Справка

 

Выход из программы осуществляется при помощи кнопки «Закрыть» [2].

Заключение: в результате разработки программы были достигнуты поставленные цели, а именно изучен материал по представлению исходного текста кодом Морзе и разработана программа для данного вида кодирования в СКА Maple 14.

 

Список литературы:
1. Адаменко М.В. Основы классической криптологии: секреты шифров и кодов, 2012. – 88с.
2. Кирсанов М.Н. Maple и Maplet. Решение задач механики: Учебное пособие. – СПб.: Издательство «Лань», 2012. – 512 с.
3. Красильников В.В., Тоискин В.С Теоретические основы информатики: Учебное пособие. – Ставрополь: Изд-во СГПИ, 2014. – 140 с.
4. Оленев А.А., Сагдеев К.М. Абстрактная и компьютерная алгебра. Часть 1. Абстрактная алгебра в Maple. – учеб.-метод, пособие : Ставрополь, ООО «Бюро новостей», 2014. – 112 с.
5. Красильников В.В., Оленев А.А., Тоискин В.С., Тынчеров К.Т. Простейшие криптографические преобразования в среде MAPLE. – Актуальные вопросы инженерного образования-2016: сборник научных трудов Международной научно-методической конференции. – Уфа: Изд-во УГНТУ, 2016. – С. 291–298.
6. Тоискин В.С., Тынчеров К.Т. Использование системы компьютерной алгебры MAPLE при изучении дискретной математики. – Актуальные вопросы инженерного образования-2016: сборник научных трудов Международной научно-методической конференции. – Уфа: Изд-во УГНТУ, 2016. – C. 310–320.