Оглавление

Введение 3

Лабораторная работа №1. Качественные методы системного анализа 4

Лабораторная работа №2. Модулированные сигналы и их спектры 7

Лабораторная работа №3. Импульсные виды модуляции 10

Лабораторная работа №4. Энтропия источника дискретных сообщений без памяти 20

Лабораторная работа №5. Энтропия источника дискретных сообщений с памятью 34

Лабораторная работа №6. Типичные и нетипичные комбинации источника дискретных сообщений 37

Лабораторная работа №7. Энтропия источника непрерывных сообщений 40

Лабораторная работа №7. Линейные коды 41

Лабораторная работа №8. Рекуррентные коды 42

Лабораторная работа №9. Циклические коды 44

Лабораторная работа №10. Модели динамического хаоса 45

Заключение 46

Список литературы 48

Приложение. Лабораторная работа №0. Решение задач в математическом пакете MatLAB 52

Введение

В методических указаниях излагается порядок выполнения лабораторных работ по дисциплине «Теория информационных процессов и систем». Лабораторные работы иллюстрируют следующие разделы дисциплины:

• качественные методы описания систем;

• теория электрической связи;

• теория информации;

• теория кодирования;

• модели динамического хаоса.

При выполнении лабораторных работ используется математический пакет MatLAB, электронные таблицы Ms Execl, а так же авторское программное обеспечение.

Техническая поддержка курса лабораторных работ, обновление версий программного обеспечения осуществляется с сайта www.mts–sut.spb.ru.

Лабораторная работа №1. Качественные методы системного анализа

Цель работы – исследование качественных методов исследования систем.

Качественные методы системного анализа применяются, когда отсутствуют описания закономерностей систем в виде аналитических зависимостей.

Методы типа мозговой атаки. Методы этого типа известны также под названиями «мозговой штурм», «конференция идей», а в последнее время наибольшее распространение получил термин «коллективная генерация идей».

Суть мозговой атаки:

• обеспечить как можно большую свободу высказывания новых идей;

• приветствуются любые идеи, если вначале они кажутся сомнительными или абсурдными;

• не допускается критика, не объявляется ложной и не прекращается обсуждение ни одной идеи;

• желательно высказывать как можно больше идей, особенно нетривиальных.

Метод сценария. Метод предполагает подготовку документа содержащего анализ рассматриваемой проблемы или предложения по ее решению. Сценарий помогает составить представление о проблеме, а затем приступить к более формализованному представлению системы.

Метод экспертных оценок. При использовании экспертных оценок предполагается, что мнение группы экспертов надежнее, чем мнение отдельного эксперта.

При обработке результатов коллективной экспертной оценки используются методы теории ранговой корреляции. Для количественной оценки степени согласованности мнений экспертов применяется коэффициент конкордации:

где

— количество экспертов, ; — количество рассматриваемых свойств, ; — место, которое заняло –е свойство в ранжировке –м экспертом; — отклонение суммы рангов по –му свойству от среднего арифметического сумм рангов по свойствам.

Коэффициент конкордации () позволяет оценить, насколько согласованы оценки экспертов. Значение означает полную противоположность, а — полное совпадение оценок всех экспертов. Хорошим считается результат .

Согласованность показаний экспертов может быть оценена с помощью коэффициента ранговой корреляции:

где — разность величин рангов оценок -го свойства, назначенных экспертами А и В: — показатели связанных рангов оценок экспертов А и В.

Коэффициент парной ранговой корреляции принимает значения —. Значение соответствует совпадению оценок двух экспертов, а – противоположным мнениям экспертов.

Метод «Дельфи». Метод «Дельфи» предполагает отказ от коллективных обсуждений. Это делается с целью уменьшить возможное влияние наиболее авторитетных специалистов на мнение остальных участников опроса. Обычно опросы в этом методе проводятся в виде анкетирования, без знания результатов остальных участников опроса.

Данная процедура повторяется многократно, до достижения требуемой согласованности мнения.

Порядок выполнения лабораторной работы

Этап I

Запустить программу TIPSlab1.exe

Вести тему голосования, например, «как провести выходные?»

Зарегистрировать экспертов голосования – участников Вашей бригады, записать предлагаемые ими решения и результаты их оценок. Каждый эксперт расставляет свой порядок для всех предлагаемых решений, в виде цифр начиная с единицы.

Внешний вид программы показан на рис. 1.1. В нижней части окна выведено значение коэффициента конкордации. Значение означает полную противоположность, а — полное совпадение оценок всех экспертов. Хорошим считается результат .

Программа позволяет выводить коэффициенты ранговой корреляции мнений экспертов. Внешний вид окна с результатами, показан на рис. 1.2.

В качестве дополнительного пункта исследования предлагается рассмотреть влияние веса экспертов. Например, в рассматриваемом примере ряд экспертов предлагают возможность воспользоваться личным автомобилями. Вполне разумно предоставить в этом случае больший бес в принятии решений.

Значение веса экспертов задается в пункте меню «Настройка\Вес экспертов».

Рис. 1.1. Внешний вид окна программы и результаты расчета

Рис. 1.2. Коэффициенты ранговой корреляции мнений экспертов