- •Лекція 1
- •1. Інформаційні системи на транспорті
- •1.1. Класифікація аіс
- •1.2. Структура автоматизованих інформаційних систем
- •Позамашинне інформаційне забезпечення (на папері) містить у собі
- •Комплекс технічних засобів аіс складається з
- •Лекція 2
- •1.3. Внутрішньомашинне інформаційне забезпечення аіс.
- •Інформаційні банки даних.
- •Основу сучасних аіс складають інформаційні банки даних.
- •Інформаційні банки даних з'явилися з початком використання інтегрованого опрацювання даних.
- •Лекція 3
- •2. Моделі даних
- •2.1. Ієрархічна модель
- •2.2. Сітьова модель
- •2.3. Реляційна модель даних
- •Тобто тут атрибути приймають значення з 4-х доменів.
- •Відношення навантаження:
- •Лекція 4
- •3. Реляційні бази даних
- •Відношення одержувач:
- •3.1. Первинний ключ відношення
- •3.2. Можливий ключ відношення
- •3.3. Чужі ключі
- •Лекція 5
- •4. Проектування реляційної бази даних
- •4.1. Цілі проектування рбд
- •4.2. Універсальне відношення
- •4.2.1. Поняття форми відношення. Перша нормальна форма.
- •4.2.2. Проблеми, що можуть виникнути при роботі з рбд
- •Лекція 6
- •4.3. Нормалізація відношення
- •4.3.1. Нормальна форма Бойса-Кодда
- •4.3.2. Функціональні залежності
- •Лекція 7
- •4.4.1. Поняття сутності і зв'язку
- •Лекція 8
- •4.4.2. Ступінь зв'язку
- •Лекція 9-10
- •4.4.3. Побудова попередніх відношень
- •4.4.3.1. Правило 1
- •4.4.3.2. Правило 2
- •4.4.3.3. Правило 3
- •4.4.3.4. Правило 4
- •4.4.3.5. Правило 5
- •4.4.3.6. Правило 6
- •4.5. Перевірка отриманих відношень.
- •4.6. Концептуальна модель даних
- •Лекція 11
- •5. Основні поняття теорії інформації
- •5.1. Одиниці виміру ентропії
- •Лекція 12
- •5.2. Властивості ентропії
- •5.3. Ентропія та інформація
- •Лекція 13
- •5.4. Ентропія як міра кількості інформації
- •5.5. Кодування дискретних повідомлень
- •Лекція 14
- •5.5.1. Запис повідомлення за допомогою кодів
- •5.5.2. Способи перетворювання кодів
- •Лекція 15
- •5.6. Класифікація (двійкових) кодів
- •5.6.1. Ненадлишкові коди
- •5.6.2. Надлишкові коди
- •5.6.2.1. Коди з виявленням помилок
- •5.6.2.2. Коди з виправленням помилок
- •Лекція 16
- •1.4. Позамашинне інформаційне забезпечення аіс.
- •1.4.1. Системи уніфікованої документації (документообіг)
- •Лекція 17
- •1.4.2. Класифікація та ідентифікаційне кодування інформації
- •1.4.3. Методи ідентифікаційного кодування
- •Лекція 18
- •1.4 .4. Захист від помилок ідентифікаційних кодів
- •1.4.4.1. Захист від помилок інвентарного номера вагона
- •1.4.4.2. Захист від помилок коду єср станції
4.5. Перевірка отриманих відношень.
Після складання набору попередніх відношень за допомогою одного з приведених вище правил виводу треба розподілити між відношеннями атрибути, котрі не були визначені як ті, котрі характеризують одну з сутностей.
Коли всі атрибути розподілені між відношеннями (ці відношення після розподілу всіх атрибутів називають вже пробними), їх необхідно перевірити, чи знаходяться вони в НФБК. Для цього необхідно дослідити функціональні залежності між атрибутами кожного пробного відношення. Якщо якесь пробне відношення не знаходиться в НФБК, то з цім відношенням потрібно виконати ще один цикл нормалізації, і так доти, поки не призведемо всі відношення до НФБК.
Щоб уникнути проблем, що можуть виникнути при роботі з застосуванням БД, до РБД включаються лише ті відношення, що знаходяться в НФБК.
На цьому закінчується проектування РБД і починається розробка застосування БД.
Етапи розробки застосування БД і роботи з ним на ЕОМ докладно розглядається на лабораторних заняттях.
4.6. Концептуальна модель даних
Етап розробки застосування БД починається зі створення концептуальної моделі даних. Стислий опис структури БД називається концептуальною моделлю, яка складається з:
назви БД;
переліку всіх атрибутів з позначенням типу даних;
переліку відношень разом з атрибутами, що їм належать, а також з підкресленням первинних ключів.
Для попереднього прикладу матимемо:
Назва БД: НАВАНТАЖЕННЯ
Атрибути і тип:
Код_вантажу символьний (3)
Наймен_вантажу символьний (6)
Тип_вагона символьний (2)
Ціна ціле
Код_одержувача символьний (3)
Назва символьний (10)
Станція символьний (10)
Відстань дійсне із плаваючою комою
Вага дійсне з плаваючою комою
Відношення: (підкреслені первинні ключі)
ВАНТАЖ (Код_вантажу, Найменування, Тип вагона, Ціна)
ОДЕРЖУВАЧ (Код_одержувача, Назва, Станція, Відстань)
ПОСТАЧАННЯ (Код_вантажу, Код_одержувача, Вага)
Після введення в ЕОМ концептуальної моделі можна вже заповнювати БД конкретними даними. Конструктор таблиці є аналогом концептуальної моделі відношення.
(Роботу з конструктором таблиць розглянемо на лабораторних заняттях).
Лекція 11
5. Основні поняття теорії інформації
Теорія інформації – наука що вивчає кількісні закономірності, пов'язані з одержанням, передачею, опрацюванням і збереженням інформації.
Для того щоб здійснити передачу інформації вона повинна бути спочатку представлена таким чином, щоб вона стала зрозумілою для користувача цієї інформації. Тобто вона повинна бути подана в вигляді якихось сигналів, що сприймають органі відчуття людини (звуки, кольори, знаки, жести).
Якщо інформація має бути передана по каналах зв'язку, то ці сигнали повинні бути ще й закодовані. При цьому слід прагнути до якомога меншої кількості сигналів при збереженні обсягу інформації, що передається.
Звідси випливає дві задачі теорії інформації:
пошук економних методів кодування інформації;
визначення кількості пристроїв, що запам'ятовують та зберігають інформацію (обсягу пам'яті, пропускної здатності каналів зв'язку).
Інформація від джерела чи від накопичувача інформації користувачеві передається за допомогою повідомлень.
Повідомлення – це сукупність відомостей про стан деякої системи.
Повідомлення являє собою упорядкований набір сигналів, які складені з якихось окремих символів, останні в свою чергу ще закодовані за допомогою деяких інших символів.
Повідомлення має сенс тільки в тому випадку, коли стан системи нам невідомий та ще й випадковий.
Системі Х апріорі (до одержання повідомлення про її стан) властивий деякий ступінь невизначеності. Як його (цей ступінь невизначеності) вимірити чи обчислити?
Розглянемо три приклада:
1-й приклад. В якому стані вагон? Можливі дві відповіді: – Завантажений чи порожній. Тобто система ВАГОН має два можливих стана:
– 1-й стан: вагон завантажений;
– 2-й стан: вагон порожній.
2-й приклад. Якого типу вагон? Можливі відповіді: – Критий, піввагон, платформа, цистерна, чи інший, тобто всього система ВАГОН має 5 можливих станів.
Для кожного прикладу всі стани системи рівноймовірні. Ступінь невизначеності системи в другому прикладі більше, тобто він визначається числом можливих станів системи. Таким чином, чим більше можливих станів має система, тим більший ступінь невизначеності системи, але невизначеність системи залежить не тільки від кількості можливих станів системи.
3-й приклад. Розглянемо вагон, який може перебувати у одному з двох станів:
1-й стан – вагон справний 2-й стан – вагон несправний
Р= 0,95 Р=0,05
Така система має малий ступінь невизначеності (майже напевно вагон виявиться справним).
У прикладі із навантаженим чи порожнім вагоном, де Р0,5 , ступінь невизначеності системи значно більший.
Висновок: ступінь невизначеності системи залежить не тільки від кількості її можливих станів, але і від ймовірностей цих станів.
В загальному вигляді система Х може приймати кінцеву множину станів:
X1, X2... .... .Xn , де n – кількість можливих станів системи Х.
У цих станах система знаходиться з ймовірностями:
Р1, Р2... .... Рn, де Pi = P(X~Xi) – ймовірність того, що система Х знаходиться в і-му стані.
(Тут знак ~ означає: “знаходиться в стані”).
Ці дані можна записати в вигляді таблиці.
Таблиця 29
|
X |
X1... |
X2 |
.... |
Xn |
|
P |
Р1,.. |
Р2. |
.... |
Рn |
Запис дуже схожий на статистичний ряд спостережень випадкових подій. Можливі стани системи – це події. Сума ймовірностей можливих станів системи дорівнює одиниці, тобто стани системи складають повну групу подій.
