Цепные структуры систем.

Информация в системах управления.

Информационная цепь (ИЦ) – это совокупность взаимодействующих источников, преобразователей и потребителей информации.

Пример. Структура государственного управления.

В простейшем случае ИЦ (элементарная ИЦ):

Прямая связь

Информационный канал

Обратная связь

Такие ИЦ всегда замкнуты на источник:
- либо посредством каналов прямой и обратной связи,
- либо (в отсутствие одного из них) посредством логических связей между источником и нагрузкой.

Пример 1. При отсутствии обратной связи в некоторых системах программного управления ее роль выполняет уверенность в предопределенности поведения объекта под воздействием программы.

Пример 2. В чисто познавательных (измерительных) системах, где отсутствует канал воздействия на объект познания (прямая связь), его функции компенсируются установлением логических связей между познающим субъектом (объектом) и объектом познания по мере его изучения.

Наконец, если нет заметной связи между источником и приемником, то связь между ними обеспечивает интуиция.

Состояние окружающей нас материи характеризуется некоторой неопределенностью, или энтропией, H₀= –, которая выступает в роли информационного потенциала (сути) события, априорная вероятность которого равна . Целью и смыслом всякого управления является изменение в ту или иную сторону этой априорной вероятности события до некоторого нового значения (– вероятность события при условии управления им). Этому значению соответствует новое значение информационного потенциала:
H_усл= –.

Таким образом, сущность управления, осуществляемого источником информации, может быть охарактеризована некоторым информационным напряжением:
∆H = H₀–H_усл= (28)
Из этого соотношения можно заключить, что информационное напряжение (суть) источника ∆Hможет быть как >0, когда его целью является увеличение вероятности события, так и <0, когда его целью является снижение вероятности события. Если же=, то напряжение источника равно нулю, т.е. его роль в управлении несущественна, и он бесполезен.

Эффективность источника зависит от того, насколько быстро он выдает управляющую информацию при изменении состояния нагрузки. Запаздывание, имеющееся в источнике, обесценивает выданную им управляющую информацию и выполняет функции внутреннего информационного сопротивления источника.

Например, если вычислительное устройство зенитного комплекса, –источник управляющей информации, –медленно вычисляет координаты целей, то цели оказываются на недосягаемом расстоянии. Причем если даже такой источник управляющей информации вычисляет координаты целей с точностью ε→0 и обладает на холостом ходу в отсутствие целей высоким напряжением H. Напряжение источника информации, которым он обладает на холостом ходу, без информационной нагрузки (без учета внутреннего сопротивления – запаздывания в источнике) называют информационной движущей логикой (ИДЛ) и обозначают h. При информационной нагрузке информационный ток I создает падение напряжения на внутреннем сопротивлении τ_в, которое снижает h до рабочего информационного напряжения:

∆H =h–Iτ_в(29),

т.е. с увеличением τ_в–запаздывания в источнике (с увеличением времени процесса переработки информации и принятия решения) уменьшается информационное напряжение источника информации, и тем меньше источник информации способен изменить вероятность достижения цели управления. Кроме того, этот дефект усугубляется с увеличением I (информационного тока).

∆H == H₀–H_усл=h–Iτ_{в
________________________________________________________________________________________________________________________________________________}
2^h–^Iτв =
H₀ = – → = H₀ → =2^h×2^–^Iτв= → = 2^h××2^–^IτвH₀ = –= –???????
↓→ ↑H₀ → ↓ ???????
h=–= (ИДЛ – информодвижущая логика)
H_усл= –=
т.к. H₀–H_усл=h–Iτ_в