- •1 Тарау. Ақпараттық жүйелердiң теориясының негiзгi ұғымдары
- •1.1 Аж негіздерінің мақсаттары мен есептері.
- •1.2 Қазіргі ақпараттық жүйелердің өзіне тән ерекшеліктері.
- •1.3 Ақпараттық жүйе басқару жүйесінің негізгі бөлігі ретінде: негізгі түсініктер.
- •1.1 Аж негіздерінің мақсаттары мен есептері
- •1. Объектіні басқарудың тиімділігін арттыру (с1-с3 мақсаттары):
- •2. Аж ресурстарын тиімді қолдану (с4-с6 мақсаттары):
- •Қазіргі ақпараттық жүйелердің өзіне тән ерекшеліктері
- •1.3 Ақпараттық жүйе басқару жүйесінің негізгі бөлігі ретінде: негізгі түсініктер
- •Индекстеу
- •2 Тарау. Ақпараттық теория негіздері және сигналдардың теориясының негiздерi
- •2.1 Жүйе теориясының терминологиясы.
- •2.2 Ақпараттық жүйе ұғымы.
- •2.3 Жүйелік талдау.
- •2.1 Жүйе теориясының терминологиясы
- •2.2 Ақпараттық жүйе ұғымы
- •2.3 Жүйелік талдау
- •3 Тарау. Ақпараттық белгiлердің параметрлерін басқару және модуляция
- •3.1 Ақпараттық жүйені құрудағы кибернетикалық амал
- •3.2 Ақпарат және басқару
- •3.3 Модуляция және демодуляция процедураларының мәні және мазмұны
- •3.4 Модуляцияның әртүрінің кедергі тұрақтылығы бойынша салыстырмалы сипаттамасы
- •3.5 Модуляцияның сандық әдісі
- •4 Тарау. Мәлiметтiң берiлуiнiң каналдары
- •4.1 Аж динамикалық сипаттау.
- •4.2 Агрегаттардық ақпараттық байланыс минималдығының принципі.
- •4.1 Аж динамикалық сипаттау
- •4.2 Агрегаттардық ақпараттық байланыс минималдығының принципі
- •5 Тарау. Кодтау теориясының жалпы түсінігі
- •5.1 Шеннонның кодтау туралы фундаменталды теоремасы.
- •5.2 Аналогтық-кодтау түрлендіргіші.
- •5.1 Шеннонның кодтау туралы фундаменталды теоремасы
- •5.2 Аналогтық-кодтау түрлендіргіші
- •6 Тарау. Бөгеуiлге шыдамды кодтаудың негiздерi
- •6.1 Сигнал мен каналдың физикалық сипаттамасына сәйкестік
- •6.2 Хабарлама және байланыс каналдар қайнар көзінің статистикалық қасиетіне сәйкестік
- •6.3 Үздіксіз және дискретті байланыс каналдарының моделі
- •6.4 Үздіксіз және дискретті байланыс каналдарының өткізу мүмкіндіктері
- •6.5 Уақыт бойынша дискреттеу
- •6.6 Котельников теоремасы бойынша есептеулердің дәлдігін таңдау
- •7.1 Кедергі тұрақтылық кодтау.
- •7.2 Сызықтық топтық кодтар.
- •7.1 Кедергі тұрақтылық кодтау
- •7.2 Сызықтық топтық кодтар
- •Глоссарий
- •Қолданылған әдебиеттер тізімі
4 Тарау. Мәлiметтiң берiлуiнiң каналдары
4.1 Аж динамикалық сипаттау.
4.2 Агрегаттардық ақпараттық байланыс минималдығының принципі.
4.1 Аж динамикалық сипаттау
Кез келген оқиға, құбылыс ақпарат көзі болып қызмет етеді.
Кейбір ақпарат көзіне ақпарат хабар түрінде байланыс арналары арқылы қабылдағышқа беріледі. Ақпарат беруші берілетін сигнал ретінде кодталатын хабарды жібереді. Бұл сигнал байланыс арналары арқылы жіберіледі. Нәтижесінде қабылдағышта қабылданатын сигнал пайда болады, яғни декодталады және қабылдау хабары болады. Байланыс арналары арқылы жіберілетін ақпаратты жоғалтуға әкелетін кедергі әрекетімен жиі шығарылады.
Кез келген оқиға немесе пайда болу түрлі әдіспен, алфавитпен әртүрлі көрсетілуі мүмкін. Ақпаратты байланыс арналары арқылы неғұрлым нақты және тиімді жіберу үшін, оны сәйкесінше кодтау керек.
Ақпарат материалдық тасығышсыз, энергияны жіберусіз бола алмайды. Кодталған хабар сигнал–ақпарат тасығыш түріне ие болады. Ал олар арна арқылы жүреді. Қабылдағышқа шыққанда, сигналдар жалпы түсінік түріне қайта ие болу керек.
Абонентке ыңғайлы қалыпқа ие болып, осы мақсатпен сигналдар декодтайтын құралға келеді. Жүйе байланысы іске асырылды, мақсатқа қол жеткізілді. Байланыс арналары туралы, жүйе байланысы туралы айтқанда, көп жағдайда мысал ретінде телеграфты алады. Бірақ байланыс арнасы – өзіне көптеген әртүрлі жүйелерді қосатын өте көлемді түсінік.
Телефондық жіберуде хабар көзі – сөйлейтін болады. Микрофон - сөздер дыбысын электрлік импульске өзгертіп кодтайтын құрал. Телефон сымы – ақпарат жіберілетін арна. Тұтқаның құлағымызға апаратын бөлігі декодтау құрал рөлін атқарады.
Мұнда электрлік сигналдар дыбысқа қайта өзгереді. Сөйтіп, ақпарат қабылдағыш құралға түсіп, адамның құлағы сымның келесі аяғында болады. Ал арна байланысы өзгеше, яғни тірі жүйке. Мұнда барлық хабар жүйке импульсімен жіберіледі. Бірақ, техникалық арналарда ақпаратты жіберуде байланыстың бағыты өзгеріп, ал, жүйке жүйесінде жіберілу бір бағытпен жүреді.
Тағы бір мысал, ол – есептеуіш машинасы. Мұнда да сол сипаттамалар. Есептеуіш машинаның бөлек жүйелері басқа ақпараттарды сигналдардың көмегімен жібереді. Себебі, есептеуіш машина–ақпаратты өңдеудегі автоматты құрылғы, металды өңдеу құрылғысының станогы сияқты.
4.2 Агрегаттардық ақпараттық байланыс минималдығының принципі
Машина ақпаратты ештеңе жоқтан құрмайды, ол тек өзіне енгізілгеннен құрады.
Байланыс арналары
Хабарламаның қайнар көзі
Жіберу құралы
Қабылдау құралы
Қабылдап аушы
Бөгеулердің қайнар көзі
4.1-сурет - Ақпаратты жіберудің жалпы сұлбасы
Агрегат – жүйелеу схемасы, көптеген қосымша күйлерінен шектеулер сигналдар мен хабарлар арқылы операторларға өтуімен, сонымен қатар, шығуымен сипатталады.
t T – уақыт жағдайы; x X кіріс сигналы; u U басқару сигналы, y Y – шығыс сигналы; z Z – күй, x(t), u(t), y(t), z(t) – уақыт функциясы.
Агрегат – обьект, көптеген T, X, U, Y, Z мен анықталған және H және G операторлармен z(t) және y(t) функциялармен H және G құрылым операторлары агрегат түсінігіне анықтама болып табылады.
Іске қосу кеңістігінің агрегаттың параметрлері b=(b1, b2, ...,bn) B. G операторларын іске қосылуы G` және G`` жиынтық операторлары сияқты жүзеге асады.
G` операторы әртүрлі мезеттерді таңдай отырып шығыс сигналдарын береді; ал G``операторы – мазмұн сигналы.
у=G``{t, z(t),u(t),b}.
Жалпы G`` операторы кездейсоқ операторы болып табылады, яғни t, z(t), u(t) және b көптеген сәйкестіктерге қойылады да y функциясына реттеуші G`` болып табылады. G` операторы беру мезетін анықтайды келесі беру сигналына дейін.
Аралық оператор агрегаты. z(t) агрегаттық күйін қарастырады және z(t+0).
V оператор tn уақыт мезетінен жүзеге асады, xn(t) сигналы агрегатқа қатысты болады. V1 операторы сигнал қабылдаған мезеттен бастап агрегат күйін сипаттайды.
z(t’n + 0) = V{ t’n, z(t’n), x(t’n), b}.
z(t) = V1(t, tn, z(t+0),b}.
Кейбір жүйелерге сипаттама беру ерекшелігі, агрегатты функциялау процесінен болады.
Функциялардың барлық процесі жүйе жағынан қиын ішкі мәнді кездейсоқ сипатта болады, сол себептен кіріс сигналы мезетінде кездейсоқ регенерация процесі болады. Яғни бұндай жүйедегі даму процесі кіріс сигналы түскенге байланысты емес байланысты.
Автономды агрегат – бұл кіріс сигналымен басқару сигналын қабылдай алмайтын агрегат болып табылады.
Автономды емес агрегат – жалпы жағдай.
Жеке – меншік жағдайлы агрегат:
Кесектеп - марковтық агрегат – агрегат процесі, әртүрлі агрегаты марковтықпен сәйкестіруге болады.
Кесектеп – үздіксіз агрегат – автономды агрегат сияқты функциялау сигналы болған аралықтар да болады.
Кесектеп – сызықтық агрегат dzv(t)/dt = F(v)(zv).
Жүйелік ұсыныстар агрегаттық түрде ғана емес, сонымен қатар өзгеріс фазаларының таңдалуымен байланысты.
Жүктеу жүйесі. Жүктеу принципі модельдің құрылымына структура қиындығының анықтамасы ретінде, жіктеу және құрам сипатына жүйелік құрылым болып табылады.
Вертикальды қос бағыныштылық. Араласу құқығы. Жоғары тұрған жүйелердің міндетті іс–қималдары. Страттар - деңгей сипаты немесе абстракциялау. Комплексті модель жүйесі ұсынады – техникалық, ақпараттық және тағы басқа өзінің өзгеріс жиынтықтарымен. Деңгей тобы қиындығының қолдану шешімі:
Жедел шешім;
Анықталмаған немесе бірнеше таңдау.
Қиындаған проблемаларды белгілі бір деңгейлерге қарай жіктейік: таңдаулары топ іс – қимыл әдістері; адаптациялық топ, өзін – өзі – ұйымдастыру тобы.
Көп эшелонды жүйе. Нақты жүйелік күйден бейнеленеді, олардың кейбіреулері шешім қолданушы болып табылады, жүйелік жіктеу және шешім қабылдаушы болып есептелінеді.
Ішкі жүйелерге декомпозиция - функционалды мақсаттық принцип, декомпозиция өте күшті байланыс принципі.
Күрделі жүйелерді пайдаланғанда және құрғанда көптеген зерттеулер мен сынаулар жүргізу қажет. Ол мыналарға байланысты:
жүйелердің әртүрлі қасиеттерін көрсететін бағалау көрсеткіштеріне;
жүйе құрылымының оңтайлы түрін таңдауға;
оның парметрлерінің оңтайлы мәндерін таңдауға.
Мұндай зерттеуді тек, жүйенің функциялдану процесін математикалық сипаттау әдісі арқылы және оның математикалық моделі арқылы жүзеге асыруға болады. Жүйе қиындығы оларға абсолютті теңбе–тең модельдерді құруға мүмкіндік бермейді. Математикалық модель нақты процесске кіретін негізгі процестерді ұсынған жеңілдетілген процесті сипаттайды және де тек нақты жүйеге әсер ететін факторларды сипаттайды.
Қандай құбылыстар басты немесе ерекше факторлар модельдердің есептеуіне байланысты болып табылады, оның көмегімен қандайда бір зерттеулер жүргізуге болады.
Математикалық модель қанша болса да қиын жүйелі болуы мүмкін және де олар абстракциялау қабылдаған деңгейде анықталады, қандай да бір деңгейдегі абстракциясы белгілі топтастырылған сұрақтарға жауап беріледі, ал басқа сұрақтардың жауаптарына міндетті түрде зерттеулер жүргізілуі керек, бұл басқа деңгейдегі абстракция болып табылады. Әрбір деңгейдегі абстракция шектеулермен байланысты, ол тек нақты деңгейдегі абстракцияға байланысты. Қандай да бір жоғары дәрежедегі ақпараттарды меңгеру үшін бір жүйені әртүрлі бағыттағы деңгейдегі абстракциясымен қарастыру керек.
Ең жарамды деңгейдегі абстракцияларға келесі түрдегі жүйелер қарастырайық:
Символдық немесе лингвистикалық;
Теориялық – көптік;
Абстракты алгебралық;
Топологиялық;
Логика – матиматикалық;
Теориялық – ақпараттық;
Динамикалық;
Эвристикалық.
