Часть 2. Информационные технологии

Ставрополь, 2015

УДК 621.396.6 (076)

ББК 32.847ю3я7

У 82

Методические указания составлены в соответствии с Государственным образовательным стандартом высшего образования для бакалавров 11.03.02 Инфокоммуникационные технологии и системы связи и с учетом современных требований к подготовке специалистов технического ВУЗа, стандартов ФГОС. В данных указаниях рассматривается структура автоматизированных информационных технологий (АИТ), связанные с ними понятия и определения, роль предметной области. Приводятся базовые АИТ пользователя — обработка текстов, таблиц, мультимедийных данных; смешанные АИТ — распознавание символов, машинный перевод.

Каждая лабораторная работа содержит теоретическое обоснование, методику и порядок выполнения работы. В конце каждой лабораторной работы приведены контрольные упражнения, вопросы и порядок защиты работы.

Рекомендуются для бакалавров направления 11.03.02 Инфокоммуникационные технологии и системы связи при изучении курса «Вычислительная техника и информационные технологии».

Составитель: доц., к.т.н. доц. Швецов Н.И.

Науч. ред.: проф., д.т.н. доц. Линец Г.И.

Содержание

Введение ..............................................................................................................4

Лабораторная работа № 1. Исследование форматов аудиосигналов ...........5

Лабораторная работа № 2. Программные средства обработки

статических изображений ……….………….…10

Лабораторная работа № 3. Оптическое распознавание символов ...............13

Лабораторная работа № 4. Системы перевода текста ...................................17

Лабораторная работа № 5. Исследование файловой системы FAT .............22

Лабораторная работа № 6. Исследование файловой системы NTFS ..........27

Лабораторная работа № 7. Антивирусная защита ПК ……………………..30

Лабораторная работа № 8. Исследование Firewall …………………………37

Лабораторная работа № 9. Исследование программ борьбы со спамом …42

Лабораторная работа № 10. Защита и восстановление данных …….…….48

Список рекомендуемой литературы ……………………………..…….……54

Введение

В методических указаниях представлены основные (базовые) типы технологий пользователя: обработка текстовой и табличной информации.

Рассматриваются основные принципы мультимедийных технологий: обработка аудиоинформации; форматы сжатия аудиосигнала (МРЗ и др.); программные средства обработки изображений.

Содержится описание смешанных (кросс) информационных технологий, в том числе оптическое распознавание символов (OCR); средства автоматизированного и автоматического перевода текстов. Также охвачены отдельные информационные технологии защиты информации.

Нижеперечисленные пункты одинаковы для всех работ.

Аппаратура и материалы

Лабораторный практикум выполняется в штатном компьютерном классе, оборудованном IBM совместимыми ПК под управлением операционной системы Windows. Необходимо наличие соответствующих программ.

Указания по технике безопасности

Указания по технике безопасности в штатном компьютерном классе разработаны и утверждены администрацией и каждый студент знакомится с ними в индивидуальном порядке. Дополнительных требований нет.

Содержание отчета и его форма

Отчет оформляется на листах А4 и должен содержать следующие элементы: фамилия, имя, отчество и номер учебной группы студента; название, номер и учебные вопросы лабораторной работы; конспективное содержание проделанной работы; выполненное индивидуальное задание; необходимые схемы экспериментов; Выводы по проделанной работе.

Лабораторная работа № 1

Исследование форматов аудиосигналов

ЦЕЛЬ:исследование форматов записи-воспроизведения аудиосигналов

Теоретическое обоснование

Форматы

МРЗ — сокращение от MPEG plауеr. Используется главным образом для передачи аудио в реальном времени по сетевым каналам и для кодирования Audio CD.

Высокая степень компактности МРЗ при сохранении качества звучания достигается с помощью дополнительного квантования по установленной схеме, позволяющей минимизировать потери качества.

Самое большое на сегодня преимущество МРЗ перед другими подобными форматами состоит в том, что ни про один из существующих форматов нельзя пока уверенно сказать, что он полностью гарантирует устойчивое сохранение качества звучания на достаточно высоких битрейтах или что для него написано такое же множество удобного программного обеспечения, как для МРЗ.

Файл формата МРЗ (обычно используется расширение *.mрЗ) может также содержать информацию о файле непосредственно в заголовке: имя исполнителя, графику (альбом диска), URL для дальнейшей информации, текст песни и т. д.

WAV. Формат WAV является метаформатом для данных любого типа. Имеет стандартный заголовок и описания областей данных, которых может быть несколько, способ же кодирования аудиосигнала может быть каким угодно. Вполне могут содержаться данные, не имеющие отношения к аудио.

VQF. Этот формат разработан компанией NTT. Алгоритм кодирования широко не разглашается, но если сравнить результаты кодирования в форматах VQF и МРЗ, то можно заключить, что алгоритмы имеют очень мало общего и основаны на совершенно разных подходах к сжатию звука.

WMA. В 1998 г. компания Voxware присоединилась к проекту TwinVQ и в его составе участвовала в разработке формата VQF. Через некоторое время компания отделилась от проекта и на основе разработок VQF создала новый формат, получивший название Voxware Audio Codec 4.0. Он стал первым алгоритмом сжатия, обеспечивающим качество 128 кбит/с МРЗ-файлов при цифровом потоке в 64 кбит/с.

OGG Vorbis. В файле OGG могут содержаться до 255 каналов, т. е. можно кодировать многоканальные потоки вроде Dolby Digital. Кроме того, в OGG-файлы можно встраивать графические изображения и тексты, которые могут возникать по ходу воспроизведения.

DVD-аудио. С появлением DVD производители CD начали создавать стандарты более высококачественного воспроизведения. Среди них — аудиокомпакт-диск высшего качества (SACD или Super Audio CD), диск цифровой звукозаписи (DAD или Digital Audio Disc).