di dalam teori matematika komunikasi disebutkan bahwa masalah yang paling mendasar dalam berkomunikasi adalah dalam proses reproduksi atau penyampaian pesan, karena di dalam sebuah pesan pasti terdapat sebuah maksud tertentu
skema sistem komunikasi
shannon dan weaver menggambarkan sebuah sistem komunikasi melalui skema.
skema tersebut berisi :
information source yaitu rangkaian pesan yang akan disampaikan atau dikomunikasikan kepada penerima pesan.shannon, c. (1948).
a mathematical theory of communication.
sumber informasi merupakan penyedia sekumpulan informasi yang telah di kelompokan berdasarkan masing  masing kategori . sumber informasi bisa berupa perpustakaan, majalah, surat kabar dan website
transmitter yaitu sesuatu yang mengoperasikan dan mengubah pesan menjadi sinyal yang sesuai untuk dikirimkan melalui channel yang tersedia.
cara kerja dari transmitter ini dapat dijumpai contohnya pada pesawat teleopon atau telegram.
pada pesawat telepon, transmitter berfungsi mengubah tekanan suara menjadi arus gelombang listrik.
sedangkan pada telegram, yang terjadi adalah proses encoding yang menghasilkan urutan titik, tanda hubung dan ruang pada saluran yang sesuai dengan pesan.
channel adalah sebuah medium yang digunakan dalam proses pengiriman sinyal kepada penerima.
yang termasuk ke dalam channel adalah alat  alat seperti kabel, jaringan radio frekuensi, cahaya, dan lainnya.
receiver kemudian melakukan pekerjaan yang sebaliknya dilakukan oleh transmitter.
receiver melakukan rekonstruksi pesan yang sudah di melewati tahapan ketiga proses diatas.
destination yaitu pihak yang menjadi sasaran pesan yang dikirimkan oleh sumber informasi.
noise adalah sesuatu yang dapat menganggu ketepatan pesan yang akan diterima oleh penerima.
shannon dan weaver kemudian mengidentifikasi permasalahan gangguan ini menjadi 3 tipe.
pertama, permasalahan teknis (engineering) adalah gangguan yang berfokus pada apakah symbol  symbol komunikasi dapat ditransmisikan secara tepat, contohnya suara lawan bicara yang terputus  putus pada saat kita melakukan komunikasi lewat telepon atau conference call.
kedua, permasalahan semantik yaitu gangguan yang terjadi pada symbol  symbol yang mewakilkan maksud atau makna dari suatu pesan.
gangguan semantik ini disebabkan oleh adanya perbedaan makna yang dipahami oleh sumber dan penerima.
biasa terjadi misalnya dalam kasus kesulitan dalam memahami apa yang dimaksud oleh lawan komunikasi, walaupun kita dapat mendengar dengan jelas pesan yang disampaikan.
ketiga, gangguan efektifitas yaitu gangguan yang melibarkan keefektifan pesan.
apakah pesan yang disampaikan secara efektif dapat diterima dan dapat mempengaruhi tingkah laku dari penerima pesan.
kecermatan dalam proses komunikasi
menurut shannon dan weaver, proses komunikasi yang cermat dan efektif itu dipengaruhi oleh beberapa faktor di dalamnya, pertama berapakah jumlah minimum informasi yang dibutuhkan dan bagaimana pesan tersebut dapat di encoding, bagaimana cara mengatasi gangguan (equivocation dan noise) di dalam sebuah channel komunikasi, berapakah kapasitas dari sebuah channel dan dapatkah jumlah kapasitas tersebut menentukan hasil dari proses data transmisi.
di sinilah teori matematika komunikasi berusaha menjelaskan faktor  faktor penentu diatas.
singkatnya, shannon dan weaver mengukur informasi (data terstruktur) yang dihasilkan oleh suatu peristiwa dalam hal probabilitas statistik dan juga berfokus dengan transmisi data termasuk di dalamnya noise dalam saluran komunikasi.
selain beberapa faktor di atas, claude dan shannon menambahkan bahwa guna terciptanya komunikasi yang efektif diperlukan pula entropi dan redundansi atau keseimbangan keduanya dalam mengatasi gangguan yang terjadi.
dua faktor tersebut terkait mengenai tingkat transmisi informasi melalui saluran komunikasi.
entropi adalah konsep acak, di mana terdapat keadaan yang kemungkinannya tidak pasti.
entropi timbul jika prediktabilitas/kemungkinannya rendah (low predictable) dan informasi yang ada tinggi (high information).
berbeda dengan redudansi yang dipandang sebagai sarana untuk memperbaikai komunikasi, entropi dipandang sebagai suatu masalah dalam komunikasi.
biasanya dikaitkan dengan khalayak yang mempunyai tingkat homogenitas tinggi/spesifik.
redundancy (redundansi) adalah terjadinya selisih atau perbedaan jumlah bit digunakan untuk mengirimkan pesan dan jumlah bit pada informasi aktual dalam pesan.
menurut shannon dan weaver, redundansi dapat dikelompokan menjadi dua, yaitu berhubungan dengan masalah teknis dan perluasan pengertian redundansi pada dimensi sosial.
pada permasalahan teknis, redundasi berarti sebagai pengulangan atau adanya duplikasi pada transmisi pesan.
redundansi menyeimbangkan kemampuan suatu sistem untuk tetap berfungsi dengan normal walaupun terdapat elemen yang tidak berfungsi.
shannon dan weaver menjelaskannya lebih lanjut yaitu redundansi adalah sesuatu yang dapat di prediksi.
jadi jika terjadi suatu gangguan pada pengiriman pesan, pesan akan tetap dapat tersampaikan.
akan tetapi, redundansi harus dijalankan dengan tepat agar dapat mengatasi gangguan dalam berkomunikasi.
redundansi ini digunakan oleh sumber informasi untuk membantu penyampaian pesan kepada penerima.
contoh konkretnya, jika x berbicara hello hello kepada y, maka hello kedua dapat dikatakan sebagai redundant.
jika terjadi gangguan, dan hello pertama tidak dapat dimengerti oleh y, maka hello kedua dapat meminimalisir adanya gangguan dan pesan tetap dapat tersampaikand'alfonso, s. (2010).
an overview of mathematical theory of communication particularly for philosophers interested in information.
review of "information: a very short introduction", 1-9..
intinya, shannon memfokuskan teorinya pada kemampuan dalam pengubahan pesan dan identifikasi gangguan di dalam proses komunikasi, jika dikaitkan dengan matematika, jumlah informasi adalah sesuatu yang dapat dihitung jumlahnya.
semakin tinggi jumlah informasinya, maka tingkat ketidakpastiannya rendah.
sehingga, redundansi dapat digunakan dalam mengatasi gangguan dalam berkomunikasi.
sedangkan pada konsep perluasan redundansi dalam keadaan sosial, redundansi dinilai sebagai sesuatu yang dapat diprediksi.
contohnya, jika kita bertemu dengan seorang teman kita di jalan, sudah pasti kita menyapanya dengan berkata halo. halo ini menjadi suatu komunikasi yang sifatnya redundan karena sifatnya sudah dapat diprediksi dan informasi yang terdapat di dalamnya rendah.
redundansi ini digunakan secara kreatif dalam proses penyampaian pesan kepada masyarakat khalayak baik melalui media cetak atau elektronik.
redundansi pada media cetak dan elektronik ini berperan pada penciptaan pesan yang dapat menarik perhatian masyarakat, sifatnya sederhana namun disampaikan secara berulang  ulang dan menjadi sesuatu yang mudah untuk di prediksi kemunculannya.
jadi secara tidak langung, redundansi ini adalah sesuatu yang memang sengaja dilakukan sehingga pesan disampaikan secara sempurna dan dapat dicerna secara sempurna pula.
aplikasi teori matematika komunikasi
melalui penjelasan mengenai dasar teori matematika komunikasi shannon dan weaver, bisa dilihat bagaimana proses komunikasi dilakukan tanpa adanya sebuah gangguan dengan melihat redundansi pada pesan, keterbatasan dalam akurasi transmisi (channel capacity), dan keterbatasan jumlah informasi dalam channel (throughput).
secara lebih luas lagi, beberapa hal  hal tersebut kemudian menjadi sebuah dasar atau acuan dalam aplikasi kegiatan komunikasi dalam kehidupan sehari  hari.
masalah teknis dan semantis
dalam praktiknya, teori matematika komunikasi ini berkaitan dengan infrastruktur teknologi dan komunikasi.
jika dilihat dari permasalahan teknis, teori ini berperan dalam menjawab hal transmisi atau saluran apakah yang paling baik dalam berkomunikasi.
hambatan jenis teknis timbul karena lingkungan yang memberikan dampak pencegahan terhadap kelancaran pengiriman dan penerimaan pesan.
dari sisi teknologi, keterbatasan fasilitas dan peralatan komunikasi, akan semakin berkurang dengan adanya temuan baru di bidang teknologi komunikasi dan sistem informasi, sehingga saluran komunikasi dalam media komunikasi dapat diandalkan serta lebih efisien.
jika mengacu kepada teori shannon dan weaver, teknologi komunikasi pasti mengacu pada skema komunikasi yang dibuat oleh mereka.
teori ini terutama bermanfaat bagi teknologi informasi yaitu di mana dapat dijadikan perhitungan dasar agar komunikasi khususnya dalam komunikasi termediasi teknologi.
teknologi komunikasi dapat dibuat dan disesuiakan dengan kemampuan dari sebuah saluran (channel) sehingga mampu mereproduksi pesan hingga mencapai sebuah keefektifan dalam berkomunikasi.
teknologi komunikasi terkait dengan hal  hal dalam akuransi transmisi atau kapasitas dalam suatu channel komunikasi.
kapasitas suatu channel itu terbatas, maka infrastruktur telekomunikasi harus ditingkatkan.
salah satu dari contoh infrasturktur telekomunikasi tersebut adalah lebar pita yang digunakan untuk membantu permasalahan transmisi.
bandwith ini dapat menghitung kapasitas nilai maksimum besarnya transmisi data yang dilakukan dalam sebuah proses komunikasi.
gangguan semantik menjadi hambatan dalam proses penyampaian pengertian atau idea secara efektif.
definisi semantik adalah studi atas pengertian, yang diungkapkan lewat bahasa.
suatu pesan yang kurang jelas, akan tetap menjadi tidak jelas bagaimanapun baiknya transmisi.
untuk menghindari mis-komunikasi semacam ini, seorang komunikator harus memilih kata-kata yang tepat dan sesuai dengan karakteristik komunikannya, serta melihat dan mempertimbangkan kemungkinan penafsiran yang berbeda terhadap kata-kata yangdigunakannya.
aplikasi lain dari teori matematika komunikasi dalam praktik sehari  hari adalah adanya pengenalan noise.
dari skema komunikasi shannon dan weaver yang sudah dijelaskan diatas, dapat dilihat bahwa noise atau gangguan akan ditemukan dalam proses komunikasi terutama dengan menggunakan komunikasi yang dimediasi oleh teknologi.
dengan adanya pengenalan noise tersebut, maka upaya untuk meminimalisir gangguan tersebut diciptakan guna menuju kefektifan dalam berkomunikasi.
selain itu, komunikator harus berusaha untuk dapat membuat komunikan lebih mudah memusatkan perhatian pada pesan yang disampaikan sehingga penyampaian pesan dapat berlangsung tanpa gangguan yang berarti
skema sistem komunikasi shannon juga dapat menggambarkan bahwa proses encoding dalam komunikasi merupakan suatu proses yang kompleks.
dalam berkomunikasi, suatu peristiwa (proses penerimaan pesan) terjadi dengan melewati sebuah proses panjang terlebih dahulu di dalamnya.
encoding merupakan proses membuat pesan yang sesuai dengan kode tertentu, sedangkan decoding merupakan proses menggunakan kode untuk memaknai pesan.
encoding dan decoding mempunyai struktur makna yang tidak selalu simetris.
derajat simetri (simetris atau tidak simetrisnya pertukaran komunikasi) bergantung pada kesetaraan hubungan yang dibentuk antara pemberi pesan dan penerima pesan (pembuat kode dan penerima kode)
sumber informasi : manusia atau komputer
dengan melihat adanya kompleksitas proses komunikasi dan berbagai probabilitas adanya gangguan di dalamnya, maka teknologi yang dibuat juga akan semakin mutakhir dalam menjawab semua permasalahan yang ada.
logikanya, semakin canggih semakin teknologi maka semakin tinggi pula harga yang ditawarkan untuk sebuah teknologi.
oleh karena itu, banyak orang  orang yang pada akhirnya masih bertahan pada teknologi analog.