- •Теория Информационных Процессов и Систем.
- •Информационные шумы
- •Система
- •Особенности систем и ис:
- •Классификация ис
- •Методы описания систем
- •Количественные.
- •Кибернетический подход к описанию систем
- •Теоретико-множественное описание систем
- •Структурный анализ системы
- •3 Уровень. Состав сигналов взаимосвязи элементов и их вид.
- •Агрегативное представление ис
- •Стохастические системы без последствий.
- •Децентрализованная структура.
- •Централизованная структура.
- •Централизованно-рассредоточенная структура.
- •Иерархическая структура.
Агрегативное представление ис
Общая схема функционирования системы основана на 4-х пунктах:
Любая система функционирует во времени, т.е. в каждый момент времени, система может находится в одном из возможных состояний.
На вход системы могут поступать входные сигналы.
Система выдает выходные сигналы.
Состояния системы определяется только лишь предыдущим состоянием и входным сигналом.
Множество моментов времени t обозначим T. T может быть непрерывно, дискретно, дискретно-непрерывна. Система функционирует во времени, следовательно процесс функционирования переходит из 1-го состояния в другое, следовательно сначала определяют множество этих состояний:
Если элементы системы могут находится только в двух состояниях. И этих элементов n штук, то система может находится в
состояниях.
Это совокупность состояний элементов системы
Состояния системы характеризуются целым неотрицательным числом
Z = 0, 1, 2
3. Состояние системы Z описывается набором целых неотрицательных чисел
4. Состояние системы определяется набором действительных чисел
В общем случае состояния системы Z
описываются набором
множеству
(заданных
состояний системы).
Тогда множество возможных состояний системы:
Множество Z носит название пространства состояния системы, - точка в этом пространстве.
На входе системы поступает входной сигнал
,
который принадлежит некоторому множеству
входного сигнала
.
Каждая координата входного сигнала
принадлежит некоторому заданному
множеству
,
а произведение этих множеств образует
пространство входных сигналов
Данное входное множество входных
сигналов принадлежит пространству
входным сигналам и в этом множестве
существует нулевой сигнал
,
отображение отсутствия сигнала в момент
времени t
Следовательно, появляется некоторое отображение L, которое ставит в соответствие каждому моменту времени t из множества моментов времени входной сигнал, который принадлежит множеству входных сигналов. Это отображение L, носит название входного процесса.
Аналогично для выходного сигнала:
M – выходной процесс.
Рассмотрим два подкласса систем без последствий, т.е. систем, будущее поведение которых описывается только их настоящим состоянием и не зависит от прошлых состояний.
Это функция от состояния системы в
момент времени
и от входного процесса от
до
.
Два подкласса: детерминирование стахостической системы.
Детерминирование системы без последствий
Они определены в том случае, если задана динамика развития системы с помощью оператора перехода, оператора выхода.
Оператор переходов:
Если зафиксировать
,
и
,
то получим состояние системы, как функцию
времени t, где
.
(t) – движение системы при зафиксированных значениях , и .
Множество всех движения системы обозначим
.
Имеем при фиксированных
и z(
)
совокупность упорядоченных пар (t,
)
.
определяется заданием движения
(t)
и совокупность этих пар называется
разовой траектории системы, а
совокупность точек пространства Z,
которое соответствует всем t
из множества T, называется
траекторией системы в пространстве
состояний. Эта траектория системы
является пропорцией фазовых траекторий
на пространство состояний.
Свойства оператора перехода:
1)
Нулевое условие.
2)
Условие однозадачности.
Оператор выходов:
Определение динамики выходных сигналов.
В отличие от оператора переходов H, который каждый момент времени t на интервале от до t из множества t ставит в соответствие определенный элемент , оператор G на каждом моменте времени t определяет выходной сигнал.
Оператор
- оператор функционирования системы.
Совокупность точек
,
которое соответствует всем моментам
времени
,
называется траекторией функционирования
системы.
