- •1. Алгебраические системы, алгебры, классы алгебр и формальные модели. Практическое применение. Помехоустойчивый код как алгебра.
- •2. Алгебраическая операция и её основные свойства. Примеры.
- •3. Классификация алгебр на основе одной операции. Групповой код как алгебра.
- •4. Классификация алгебр на основе двух операций. Примеры.
- •5. Метрическое пространство и его аксиоматика. Практическое применение.
- •6. Примеры метрики; кодовое расстояние (Хемминга).
- •7. Линейное пространство и его аксиоматика; примеры.
- •8. Линейное нормированное пространство и его аксиоматика. Практическое применение.
- •9. Примеры нормы элементов.
- •10. Цель и суть любого кодирования; цели кодирования в технических системах; виды кодов.
- •11. Суть помехоустойчивого кодирования; понятие избыточной информации и её использование.
- •12. Классификация помехоустойчивых кодов.
- •13. Возможные варианты передачи помехоустойчивых слов и числа этих вариантов.
- •14. Варианты разбиения множества n-разрядных кодовых слов при построении корректирующих кодов; способы кодирования и декодирования.
- •15. Понятия минимального Хэммингова расстояния и его величина для кодов, обнаруживающих и исправляющих ошибки. Примеры.
- •16. Понятие вектора ошибки. Виды ошибок. Вероятность r-кратной ошибки в n-разрядном слове.
- •17. Формулы для определения числа избыточных разрядов и границы Хэмминга для оптимальных корректирующих кодов; их суть и связь, примеры использования.
- •18. Построение группового корректирующего кода (на примере).
- •19. Цель и суть любой дискретизации.
- •20. Временная дискретизация и ее виды
- •21. Представление непрерывного сигнала последовательностью импульсов. Ряд Котельникова, функция отсчётов; определение шага дискретизации.
- •22. Представление сигнала спектром гармоник. Ряд ж. Фурье.
- •24. Три способа квантования и соответствующая им величина шума квантования.
- •25. Типы (модели) помех. Влияние помех на квантованный по уровню сигнал.
- •26. Контур управления и его компоненты. Связь процесса управления с информированием.
- •27. Цепь управления и процесс воздействия источника на приёмник как множество; цепи прямой и обратной связи. Определение понятия сообщения; отличия сообщения от информации.
- •28. Виды сообщений в цепи управления; активные и пассивные сообщения, примеры; их использование в процессе управления.
- •29. Понятие и определение ассоциации сообщений в цепи управления; понятие, определение и виды преобразований сообщений; примеры.
- •30. Кодовая ассоциация сообщений. Определение понятия код как преобразования; место кодов в цепи управления; отличие кодов от информации, от кодовых слов.
- •31. Виды кодов в цепи управления. Примеры.
- •32. Определение операционного и основного кодов; отличие последнего от основной информации; эффект использования основного кода.
- •33. Определение ассоциационного кода; множества ассоциационных кодов. Примеры. Факторы ускорения пользованием множеств ассоциационных кодов; информационно-поисковые системы.
- •34. Информационная ассоциация сообщений; определение понятия информации как преобразования; место информации в цепи управления; отличие информации от кодов.
- •35. Понятие, определение и примеры информационной цепи сообщений.
- •36. Виды информации в цепи управления.
- •37. Определение основной информации; отличие от основного кода. Способы формального описания основной информации.
- •39. Правильное информирование (трансинформирование). Определение трансформирования. Тривиальное (тождественное и равнозначное) информирование.
- •43. Три подхода при измерении информации: структурный, статистический, семантический.
- •44. Структурные меры информации; аддитивная мера р. Хартли. Примеры подсчёта.
- •45. Понятие информации по р. Хартли.
- •46. Статистическая мера информации; количество информации по к. Шеннону. Примеры подсчёта.
- •47. Формулы для подсчёта описательных информации в информационной цепи.
- •48. Формулы для подсчёта идентифицирующих информации.
- •49. Связь чисел описательных и идентифицирующих информации.
25. Типы (модели) помех. Влияние помех на квантованный по уровню сигнал.
Увеличение шага квантования в системе квантования, при неизменном уровне помех, приводит к подавлению помех, поэтому простой способ защиты квантованного сигнала от помех - увеличение шага квантования, но при этом мы увеличиваем шум квантования за счет грубого квантования. Две модели помех: аддитивные помехи формируют смесь сигнала с помехой путем алгебраического суммирования их амплитуд:
мультипликативные помехи, формируют смесь сигнала с помехой путем перемножения их значений:
, где k - масштабный коэффициент. При определении шага квантования надо учитывать: -желаемую точность отображения сигнала
-влияние помех, величина которых ставит ограничения на минимальную величину шага квантования. При равномерном квантовании число уровней квантования определяется диапазоном изменения сигнала и величиной шага квантования. Если известен характер изменения помех, то минимальную величину шага квантования М определить численно.
26. Контур управления и его компоненты. Связь процесса управления с информированием.
Контур управления - это контур с обратной связью, состоящий из управляющей, управляемой систем и цепей управления (рис).
Таким образом, для определения роли систем в конкретном контуре управления В-С-А-Д необходимо определить внешнюю по отношению к данному контуру и связанную с ним систему Е (рис. 1.1). Если воздействие системы Е на контур В-С-А-Д основано на том, что система Е воздействует на систему А, а воздействие контура на систему Е состоит в воздействии В на Е, то в этом случае система А является управляющей, В - управляемой, а С и Д - цепи управления.
При этом процесс управления можно рассматривать как последовательность изменений: изменений на выходе управляемой системы В, затем - на входе управляющей системы А, далее - на выходе А и на входе В и т.д.
Проблема управления сводится к поиску ответа на вопрос, какой процесс должен происходить между входом и выходом управляющей системы, чтобы заданный процесс произошел между входом и выходом управляемой системы.
Управляющая система - это система, воздействие которой приводит к требуемому изменению в другой системе.
Управляемая система - это система, в которой требуемые изменения вызываются воздействием другой системы.
Цепь управления - это система, через которую одна система воздействует на другую.
27. Цепь управления и процесс воздействия источника на приёмник как множество; цепи прямой и обратной связи. Определение понятия сообщения; отличия сообщения от информации.
Источник (воздействия) - это система, воздействующая на другую систему контура управления.
Для цепи С источником является управляемая система В, а для цепи Д - управляющая система А.
Приемник (воздействия) - это система, на которую воздействует другая система контура управления.
Для цепи С приёмником является управляющая система А, а для цепи Д - управляемая система В.
Из этих определений следует, что цепь управления начинаемся на выходе источника и заканчивается на входе приёмника
Сообщение - это физическое состояние, определённым образом отличающееся от других, физических состояний в цепи управления.
Подчеркнём, что отличающихся физических состояний в природе бесчисленное множество, однако сообщениями являются лишь те из них, которые относятся к одной и той же цепи управления конкретного контура управления.
И – источник воздействия, П – приемник воздействия, <x,y,z> – цепь управления
Чтобы изменения на выходе источника приводили к изменениям на входе приёмника в цепи управления должен протекать некоторый физический процесс. Будем считать, что физический процесс в цепи управления складывается из определенного числа (различимых) физических состояний.
Так в процессе управления определенные структурные изменения в управляющей системе обеспечивают требуемые изменения в управляемой системе. Для осуществления этих структурных изменений необходимо затрачивать энергию.
Процесс выполнения работы (рабочий процесс) основан преимущественно на энергоматериальных изменениях, т.е. на затратах энергии и вещества. Здесь существенно наличие физических сил, изменяющих физические состояния.