Билет 15

1. Характеристики ЭС, основные задачи, решаемые этими программами. Архитектура, примеры.

2. Оценка стандартных интервалов нормально распределённой случайной величины доверительными интервалами выборки.

3. Задача.

1вопрос. Экспе́ртная систе́ма (ЭС, англ. expert system) — компьютерная программа, способная частично заменить специалиста-эксперта в разрешении проблемной ситуации. Современные ЭС начали разрабатываться исследователями искусственного интеллекта в 1970-х годах, а в 1980-х получили коммерческое подкрепление. Предтечи экспертных систем были предложены в 1832 году С. Н. Корсаковым, создавшим механические устройства, так называемые «интеллектуальные машины», позволявшие находить решения по заданным условиям, например определять наиболее подходящие лекарства по наблюдаемым у пациента симптомам заболевания^[1].

В информатике экспертные системы рассматриваются совместно с базами знаний как модели поведения экспертов в определенной области знаний с использованием процедур логического вывода и принятия решений, а базы знаний — как совокупность фактов и правил логического вывода в выбранной предметной области деятельности.

Похожие действия выполняет такой программный инструмент как Мастер (англ. Wizard). Мастера применяются как в системных программах так и в прикладных для упрощения интерактивного общения с пользователем (например, при установке ПО). Главное отличие мастеров от ЭС — отсутствие базы знаний — все действия жестко запрограммированы. Это просто набор форм для заполнения пользователем.

Другие подобные программы — поисковые или справочные (энциклопедические) системы. По запросу пользователя они предоставляют наиболее подходящие (релевантные) разделыбазы статей (представления об объектах областей знаний, их виртуальную модель)

На начальной стадии проектирования электронной системы (ЭС) обычно решаются задачи сбора и первичной обработки информации. Полезная информация об управляемом процессе содержится в первичных сигналах датчиков. Эти сигналы, как правило, искажены помехами и ошибками измерения. Основные задачи первичной обработки сигналов:

• вычисление и преобразование спектров сигналов, например, для правильного выбора ха-рактеристик квантования аналоговых сигналов (частота и число уровней квантования);

• нормализация, усиление или ослабление сигналов;

• предварительная цифровая или аналоговая фильтрация сигналов с целью выделения из них полезной составляющей, используемой на последующих этапах обработки;

• квантование аналоговых сигналов по времени и уровню.

На последующих стадиях проектирования решаются задачи измерения и обработки информации об управляемом процессе. Можно выделить следующие типичные задачи:

• определение текущих параметров измеряемых процессов (например, скоростей и ускорений их протекания);

• прогнозирование хода управляемых процессов, кодирование;

цифроаналоговые преобразования и т. д

Билет 16

1. Виды погрешностей измерений. Устранимые и неустранимые погрешности. Методы устранения грубых Учёт приборных погрешностей. Методы уменьшения случайных погрешностей.

Погрешность измерения — оценкаотклоненияизмеренногозначениявеличиныот её истинного значения. Погрешность измерения являетсяхарактеристикой(мерой)точностиизмерения

Случайная погрешность — погрешность, меняющаяся (по величине и по знаку) от измерения к измерению. Случайные погрешности могут быть связаны с несовершенством приборов (трение в механических приборах и т. п.), тряской в городских условиях, с несовершенством объекта измерений (например, при измерении диаметра тонкой проволоки, которая может иметь не совсем круглое сечение в результате несовершенства процесса изготовления), с особенностями самой измеряемой величины (например при измерении количества элементарных частиц, проходящих в минуту через счётчик Гейгера). Невозможно устранить

Систематическая погрешность — погрешность, изменяющаяся во времени по определённому закону (частным случаем является постоянная погрешность, не изменяющаяся с течением времени). Систематические погрешности могут быть связаны с ошибками приборов (неправильная шкала, калибровка и т. п.), неучтёнными экспериментатором. Возможно устранить

Инструментальные / приборные погрешности — погрешности, которые определяются погрешностями применяемых средств измеренийи вызываются несовершенством принципа действия, неточностьюградуировкишкалы, ненаглядностью прибора.

Методические погрешности — погрешности, обусловленные несовершенством метода, а также упрощениями, положенными в основу методики.

Субъективные / операторные / личные погрешности — погрешности, обусловленные степенью внимательности, сосредоточенности, подготовленности и другими качествами оператора.

Грубая погрешность (промах) — погрешность, возникшая вследствие недосмотра экспериментатора или неисправности аппаратуры (например, если экспериментатор неправильно прочёл номер деления на шкале прибора или если произошло замыкание в электрической цепи). Просто убирают из серии измерений

Учёт приборной погрешности осуществляется с помощью определения класса точности. Класс точности большинства приборов равен максимально возможной относительной погрешности прибора, выраженной в процентах от величины верхнего предела шкалы.

Уменьшение влияния случайных погрешностей на результат измерений достигается путем многократных измерений величины в одинаковых условиях. Если принять, что систематические погрешности близки к нулю, то наиболее достоверное значение, которое можно приписать измеряемой величине на основании ряда измерений, есть среднее арифметическое из полученных значений

2. Выбор оптимальной дозы лечебного воздействия. Прогнозирование состояния больного на основе его модели состояния. Коррекция лечения.

3. Задача.

Билет 17+++

1. Определение медицинской информатики, как прикладной науки. Задачи, решаемые методами медицинской информатики.

Медицинская информатика является прикладной научной дисциплиной, задачей которой является внедрение современных информационных технологий в медицину и здравоохранение, разработка, на основе существующих информационных технологий новых информационных систем, приборов и технологий применительно к задачам здравоохранения.

Медицинская информатика тесно связана с фундаментальными и прикладными областями медицины и здравоохранения. Особенно следует подчеркнуть гармонизацию медицинской информатики с социальной гигиеной и организацией здравоохранения. Прежде всего, это объясняется тем, что всем управленческим процессам (планированию действий и принятию решения) предшествуют информационные (сбор данных, их накопление и анализ).

Медицинская информатика призвана помочь врачу в лечении больного, менеджеру медицинского учреждения — в его деятельности по организации труда врачей, организатору здравоохранения в — создании системы медицинской помощи населению и формированию здорового образа жизни, и т.д. И это определяет то важнейшее обстоятельство, что развитие медицинской информатики возможно только при очень тесном взаимодействии профессионалов здравоохранения с профессионалами в области информационных технологий. А такое взаимодействие становится возможным лишь в том случае, когда врачи и инженеры, заказчики, пользователи и разработчики медицинских информационных систем хорошо понимают друг друга, говорят на одном языке, пользуясь общими понятиями и терминами. Именно поэтому так важно изучение медицинской информатики в медицинском ВУЗе.

2. Виртуальная топология глобальных сетей. Протоколы передачи данных.

Сетевая топология может быть

• физической — описывает реальное расположение и связи между узлами сети.

• логической — описывает хождение сигнала в рамках физической топологии.

• информационной — описывает направление потоков информации, передаваемых по сети.

• управления обменом — это принцип передачи права на пользование сетью.

Существует множество способов соединения сетевых устройств. Выделяют 3 базовых топологии:

• Шина

• Кольцо

• Звезда

И дополнительные (производные):

• Двойное кольцо

• Ячеистая топология

• Решётка

• Дерево

• Fat Tree

• Полносвязная

Дополнительные способы являются комбинациями базовых. В общем случае такие топологии называются смешанными или гибридными, но некоторые из них имеют собственные названия, например «Дерево».

Протокол передачи данных  — набор соглашений интерфейса логического уровня, которые определяют обмен данными между различными программами. Эти соглашения задают единообразный способ передачи сообщений и обработки ошибок при взаимодействии программного обеспечения разнесённой в пространстве аппаратуры, соединённой тем или иным интерфейсом.

Наиболее известные протоколы, используемые в сети Интернет:

• HTTP (Hyper Text Transfer Protocol) — это протокол передачи гипертекста. Протокол HTTP используется при пересылке Web-страниц с одного компьютера на другой.

• FTP (File Transfer Protocol) — это протокол передачи файлов со специального файлового сервера на компьютер пользователя. FTP дает возможность абоненту обмениваться двоичными и текстовыми файлами с любым компьютером сети. Установив связь с удаленным компьютером, пользователь может скопировать файл с удаленного компьютера на свой или скопировать файл со своего компьютера на удаленный.

• POP (Post Office Protocol) — это стандартный протокол почтового соединения. Серверы POP обрабатывают входящую почту, а протокол POP предназначен для обработки запросов на получение почты от клиентских почтовых программ.

• SMTP (Simple Mail Transfer Protocol) — протокол, который задает набор правил для передачи почты. Сервер SMTP возвращает либо подтверждение о приеме, либо сообщение об ошибке, либо запрашивает дополнительную информацию.

• uucp (Unix to Unix Copy Protocol) — это ныне устаревший, но все еще применяемый протокол передачи данных, в том числе для электронной почты. Этот протокол предполагает использование пакетного способа передачи информации, при котором сначала устанавливается соединение клиент-сервер и передается пакет данных, а затем автономно происходит его обработка, просмотр или подготовка писем.

• telnet — это протокол удаленного доступа. TELNET дает возможность абоненту работать на любой ЭВМ сети Интернет, как на своей собственной, то есть запускать программы, менять режим работы и так далее. На практике возможности лимитируются тем уровнем доступа, который задан администратором удаленной машины.

• DTN — протокол, предназначенный для обеспечения сверхдальней космической связи.

3. Задача.