## シャノンの通信の数学的理論の構成
シャノンは「通信の数学的理論」の中で、通信システムを以下の要素で構成されるモデルとして捉えています。
1. 情報源
情報源は送信したいメッセージを生成します。メッセージは文字や記号、音声など様々な形式を取りえます。シャノンは情報源を確率過程としてモデル化し、メッセージの発生確率に基づいて情報量を定義しました。
2. 送信機
送信機は、情報源から生成されたメッセージを通信路で伝送可能な信号に変換します。この過程は符号化と呼ばれ、効率的かつ正確な情報伝達を実現するために重要な役割を果たします。シャノンは符号化の効率性に関する限界を明らかにし、それを達成するための符号化定理を提唱しました。
3. 通信路
通信路は送信機から受信機へ信号を伝送する経路を指します。有線、無線、光ファイバーなど、様々な物理的な媒体が通信路として機能します。シャノンは通信路を確率的なモデルとして扱い、ノイズなどの影響によって信号が歪んでしまう可能性を考慮しました。
4. 受信機
受信機は通信路を経由して届いた信号を受信し、送信されたメッセージを復元します。この過程は復号と呼ばれ、送信機で行われた符号化方式に対応している必要があります。受信機はノイズの影響を受けた信号から、可能な限り正確に元のメッセージを復元することを目指します。
5. 宛先
宛先は復元されたメッセージを受け取る対象です。人やコンピュータなど、様々なものが宛先となりえます。