Понятия АСОИУ

ЛЕКЦИИ ПО ОЭВМ

Информационные технологии, использующие современные средства связи и вычислительной техники, привели к бурному прогрессу во всех сферах человеческой деятельности. В их основе лежит использование АСОИУ.

Под АСОИУ понимают кибернетическую человеко-машинную систему, основанную на комплексном использовании математических методов и технических средств обработки информации для решения задач управления во всех сферах человеческой деятельности. Термин кибернетика произошел от греческого «кибернетос» – управляющий, рулевой. В современный язык термин возвратился более полувека назад благодаря математику Норберту Винеру.

Среди нескольких определений кибернетики можно выделить два, принадлежащих нашим соотечественникам. Академик Колмогоров определил кибернетику, как науку, которая занимается изучением систем любой природы, способной воспринимать, хранить, преобразовывать информацию и использовать её для управления и регулирования. Академик Глушков представлял её как науку об общих законах преобразования информации в сложных системах.

Структура кибернетической системы включает в себя регулируемый и регулирующий органы и каналы прямой и обратной связи (рис.1). В этой системе происходит обмен информацией между её частями. Под информацией от латинского слова informatio – разъяснение, изложение) понимается всё, что является отражением каких-либо фактов или событий о состоянии объекта и его управлении (сведения, совокупность данных или знаний).

Рис.1

Технология управления включает в себя следующие этапы:

I. Первый этап (обратная связь) – сбор и подготовка информации о состоянии регулируемого объекта. Сведения об объекте могут быть представлены в виде значений параметров, которые характеризуют его состояние.

II. Второй этап – переработка полученной информации с целью получения решений по управлению объектом. Решение может быть получено с помощью различных логико-математических методов. Совокупность действий, выполняемых для формирования решений по управлению объектом (управляющих предписаний) называется алгоритмом управления.

III. Третий этап управления (прямая связь) – Выдача и доведение до исполнителей управляющих предписаний и команд, т.е. командной информации. Причем, реализация/исполнение команд осуществляемая людьми или механизмами, не относится к процессу управления.

Таким образом, можно сделать вывод, что с кибернетической точки зрения управление – это выдача командной информации на основании решений, полученных путем переработки информации о состоянии регулируемого объекта.

Примером кибернетической системы является автопилот.

Законами, методами возникновения, хранения, передачи, обработки и использования информации занимается специальный раздел кибернетики – информатика.

Источниками информации являются материальные объекты, которые создают совокупность сведений о его состоянии и происходящих процессах. Совокупность сведений создаваемых источником и подлежащих передаче называется сообщением. Поэтому источник информации часто называют источником сообщений.

Информация не материальна, но она проявляется в форме материальных носителей – знаков и сигналов. Знаки (символы) - различимые материальные объекты: слова, буквы, цифры. Сигналы – физические процессы, протекающие в пространстве и во времени, и, характеризующиеся изменением физической величины любой природы: напряжения, яркости. Знаки используются при хранении, (т.е. при передаче информации во времени), а сигналы – при передаче информации в пространстве и во времени.

Сообщение состоит из последовательности сигналов, они несут информации адресатам – получателю информации.

Передача осуществляется по каналам связи, под которыми понимают среду и совокупность средств, с помощью которых передается сообщение.

Множество знаков или сигналов, из которых строятся сообщения, называются алфавитом. Информация может быть заключена как в самих знаках, так и в их взаимном расположении.

Информация может быть представлена в виде двух форм:

ü непрерывной (сигналы, несущие сообщения, состоят из плавно, непрерывно меняющихся величин);

ü дискретной (сигналы представляют собой отдельные порции, символы, точки).

Знаки, сигналы и сообщения несут информацию только для получателя способного распознать её. Это значит, что адресат предварительно должен быть подготовлен для приема сообщения с тем или иным алфавитом.

Процесс отождествления знаков с объектами в реальном мире называется кодированием, а правило, по которому объекту ставится в соответствие знаки и сигналы – кодом (от лат «кодекс»). Под кодом также понимают совокупность условных знаков и их комбинации, каждым из которых присваивают определенное значение. Процесс обратный кодированию называется декодированием.

Под количеством информации понимают меру снятия неопределенности в процессе получения информации. Информация, подготовленная для определенных целей (например, для обработки на ЭВМ) называется данными. Данные в вычислительной технике имеют три значения:

ü объекты отличные от команд;

ü они могут указывать только на исходные данные в противоположность результатам выполняемой программы;

ü нечто отличное от текста, речи и изображения.

Дата добавления: 2014-01-07