либо объекте процессе в результате чего формируется образ объекта проводятся его опознание и оценка
Работа добавлена на сайт samzan.net:
Основными информационными процессами являются:
– сбор (восприятие) информации;
– подготовка (преобразование) информации;
– передача информации;
– обработка (преобразование) информации;
– хранение информации;
– отображение (воспроизведение) информации.
На этапе восприятия информации осуществляется целенаправленное извлечение и анализ информации о каком-либо объекте (процессе), в результате чего формируется образ объекта, проводятся его опознание и оценка. Главная задача на этом этапе – отделить полезную информацию от мешающей (шумов), что в ряде случаев связано со значительными трудностями.
На этапе подготовки информации осуществляется ее первичное преобразование, проводятся нормализация, аналого-цифровое преобразование, шифрование. Иногда этап подготовки рассматривается как вспомогательный на этапе восприятия. В результате восприятия и подготовки получается сигнал в форме, удобной для передачи, хранения или обработки.
На этапе передачи информация пересылается из одного места в другое (от отправителя получателю – адресату). Передача осуществляется по каналам различной физической природы, самыми распространенными из которых являются электрические, электромагнитные и оптические. Извлечение сигнала на выходе канала, подверженного действию шумов, носит характер вторичного восприятия.
На этапах обработки информации выявляются ее общие и существенные взаимозависимости, представляющие интерес для системы. Преобразование информации на этапе обработки (как и на других этапах) осуществляется либо средствами информационной техники, либо человеком.
На этапе хранения информацию записывают в запоминающее устройство для последующего использования. Для хранения информации используются в основном полупроводниковые и магнитные носители.
Этап отображения информации должен предшествовать этапам, связанным с участием человека. Цель этого этапа – предоставить человеку нужную ему информацию с помощью устройств, способных воздействовать на его органы чувств.
Сбор информации – это процесс получения информации из внешнего мира и приведение ее к виду, стандартному для данной информационной системы. Из внешнего мира информация поступает в виде сигналов (это может быть звук, свет, электрический ток, магнитное поле и т.п.). Вне зависимости от природы сигнала типичный процесс обработки сигнала может быть охарактеризован следующими шагами:
- на первом шаге исходный сигнал с помощью специального устройства (датчика) преобразуется в эквивалентный ему электрический сигнал (электрический ток);
- на втором шаге вторичный (электрический сигнал) оцифровывается специальным устройством – аналого-цифровым преобразователем (АЦП).
Датчик + АЦП составляют цифровой измерительный прибор (ЦИП). Если этот прибор оснастить некоторым устройством для хранения измеренной величины – регистром, то на следующем шаге по команде от ЭВМ можно ввести это число в машину и подвергать затем любой необходимой обработке.
Конечно, не все технические средства сбора информации работают по описанной схеме. Например, клавиатура, не имеет АЦП. Здесь первичный сигнал (нажатие клавиши) непосредственно преобразуется в соответствующий цифровой код. Общим для всех устройств ввода является то, что вводимая в ЭВМ информация должна быть представлена в виде двоичного числа.
Современные системы сбора информации (например, в составе АСУ – автоматизированных систем управления) могут включать в себя тысячи цифровых измерительных приборов (ЦИПов) и всевозможных устройств ввода информации (от человека к ЭВМ, от ЭВМ к ЭВМ и т.п.). Это приводит к необходимости управления процессом сбора информации и к разработке соответствующего программного и аппаратного обеспечения.
Совокупность 1) технических средств ввода информации в ЭВМ, 2) программ, управляющих всем комплексом технических средств и 3) программ- драйверов этих технических средств – вот что представляет собой современная развитая система сбора информации. Это сложный программно-аппаратный комплекс.
Передача информации
Необходимость передачи информации возникает, т.к., как правило, в современных ИС места сбора и места обработки информации территориально удалены друг от друга. Взаимодействие между ними осуществляется за счет обмена данными (Данные – это информация, представленная в формализованном виде). Доставка данных производится по заданному адресу с использованием сетей передачи данных. Кроме того, в современных условиях большое распространение получила распределенная обработка информации, при этом сети передачи данных превращаются в информационно – вычислительные сети (ИВС). Важнейшим звеном ИВС является канал передачи данных, структурная схема которого имеет вид:
УПД – устройство подготовки данных; НКС - непрерывный канал связи; ДКС – дискретный канал связи; УПДс – устройство повышения достоверности.
В НКС данные передаются в виде физических сигналов, которые являются непрерывными функциями времени. Большинство НКС (телефонная линия, например) оказываются непригодными для передачи сигналов, отображающих данные, без предварительного их согласования. Для такого преобразования предусматриваются специальные устройства - модемы (совокупность модулятора и демодулятора). С помощью модулятора информационный сигнал воздействует на некоторый параметр сигнала - переносчика (фаза, амплитуда, частота и т.д.), благодаря чему спектр сигнала смещается в область частот, для которых наблюдается наименьшее затухание в выбранном НКС. Обратную операцию (переход от модулированного «сигнала – переносчика» к модулирующему информационному сигналу) осуществляет демодулятор.
НКС + модемы на его концах образуют ДКС. ДКС + УПДс образуют канал передачи данных. Понятие ДКС позволяет рассматривать НКС + модемы как некоторый «черный ящик», на вход которого подается последовательность кодовых символов – входное сообщение. Это входное сообщение может представлять собой некоторый текст, например, на русском языке (алфавит русского языка), а может быть последовательность 0 и 1 (двоичный алфавит) и др. В простейшем случае алфавиты на входе и выходе ДКС совпадают. Чаще всего в практике вычислительных сетей имеют место двоичные алфавиты.
УПДс может представлять собой 1) специальную аппаратуру или 2) специальную программу и ЭВМ, на которой она выполняется. УПДс может являться как звеном канала связи, так и звеном системы обработки информации. В качестве простейшего способа повышения достоверности передачи информации может использоваться контроль на четность. При этом на входе в канал связи УПД производит подсчет числа «1» в двоичной последовательности – входном сообщении. Если число единиц оказывается нечетным, в хвост передаваемого сообщения добавляется «1», а если нет, то «0». На принимающем конце канала связи УПД производит аналогичный подсчет, и если контрольная сумма (число «1» в принятой кодовой последовательности) оказывается нечетной, то делается вывод о том, что при передаче произошло искажение информации, в противном случае принятая информация признается правильной. В описанном способе используется один добавочный контрольный разряд.
В тех случаях, когда вероятность искажения при передаче данных велика, требуются более изощренные методы.
Обработка информации
Под обработкой информации понимается любое ее преобразование, проводимое по законам логики, математики, а также неформальным правилам, основанным на «здравом смысле», интуиции, обобщенном опыте, сложившихся взглядах и нормах поведения. Результатом обработки является тоже информация, но либо представленная в иных формах (например, упорядоченная по каким-то признакам), либо содержащая ответы на поставленные вопросы (например, решение некоторой задачи). Если процесс обработки формализуем, он может выполняться техническими средствами.
Обработка данных предполагает производство различных операций над ними, в первую очередь арифметических и логических, для получения новых данных, которые объективно необходимы (например, при подготовке ответственных решений). Данными называют факты, сведения, представленные в формализованном виде (закодированные), занесенные на те или иные носители и допускающие обработку с помощью специальных технических средств (в первую очередь ЭВМ).
Обработка -- последовательное – параллельное во времени решение вычислительных задач. Термин «параллельное» имеет место в том случае, если в вычислительной системе (ВС) присутствует несколько ЭВМ. Обобщенную структуру вычислительной системы можно представить следующим образом:
ИВЗ – источник вычислительных задач (информационно – вычислительных заявок); Д - диспетчер; О – очередь заявок на обслуживание.
Каждая вычислительная задача, поступившая в вычислительную систему (ВС) может быть рассмотрена как некоторая заявка на обслуживание. С помощью диспетчера Д1 реализуется обоснование поступившей заявки и постановка ее в очередь OI…ON, которые реализуются на ячейках оперативной памяти. Заявки отображаются кодами и ожидают начала обслуживания. Диспетчер Д2 выбирает из очередей заявку на обслуживание и передает ее для обработки на ЭВМ. Обычно выбирается заявка, имеющая преимущественное право на обслуживание (т.е. более высокий приоритет). Процесс выбора заявки из множества называется диспетчированием. При отсутствии заявок в очередях диспетчер Д2 переключает процессоры ЭВМ в состояние ожидания. Диспетчеры Д1 и Д2 представляют собой управляющие программы. В общем случае в ВС реализуется параллельное обслуживание за счет наличия нескольких ЭВМ (ЭВМI … ЗВМS).
В зависимости от степени концентрации вычислительных средств различают централизованные и децентрализованные формы обработки информации в вычислительных системах. Централизованные формы – это информационно – вычислительные центры (ИВЦ), деятельность которых характеризуется обработкой больших объемов информации, наличием нескольких больших и средних ЭВМ, квалифицированным персоналом для обслуживания техники и разработки программного обеспечения. Структуру современного ИВЦ на базе большой ЭВМ можно представить следующим образом:
Группа информационного обеспечения обеспечивает технической информацией другие подразделения ВЦ по их заказу, также создает и хранит архивы ранее разработанных программ и накопленных данных.
Децентрализованные формы использования вычислительных средств появились в 80-х годах 20-го столетия в связи с бурным развитием ПЭВМ (персональных ЭВМ). Децентрализация предполагает размещение ПЭВМ в местах возникновения и потребления информации, где создаются автономные пункты обработки информации (Это абонентские пункты (АП - терминалы) и автоматизированные рабочие места (АРМ)). АРМ включают: ПЭВМ, работающую автономно или в вычислительной сети, набор программных средств и информационных массивов для решения функциональных задач.
При централизованной форме обработки информации наряду с положительными сторонами (высокая степень загрузки, возможность организовать надежную работу, квалифицированное обслуживание) имеется и отрицательный момент: у пользователя нет непосредственного контакта с ЭВМ, он только предоставляет исходные данные, получает результаты, выявляет и устраняет ошибки. При децентрализованной форме обработки функции пользователя расширяются. От пользователя при этом требуется знание основ информатики и вычислительной техники.
Основные принципы технологии автоматизированной обработки информации:
-- распределение обработки данных на базе развитых систем передачи; рациональное сочетание централизованного и децентрализованного управления и организации вычислительных систем;
-- моделирование и формализованное описание данных, процедур преобразования, функций и рабочих мест исполнителей;
-- учет конкретных особенностей объекта, в котором реализуется машинная обработка информации.
ЭВМ в ВС могут функционировать в следующих режимах: одно- много - программном, разделения времени, реального времени, телеобработки.
Режимы взаимодействия пользователя и ЭВМ: пакетный и интерактивный (запросный и диалоговый).
Пакетный режим, как правило, используется при централизованной форме решения вычислительных задач. При этом задания для ЭВМ (на перфокартах, магнитных лентах или дисках) собираются в пакет, который обрабатывается без перерыва между заданиями в автоматическом режиме, без участия пользователя. Это позволяет более экономно использовать ресурсы машины. ЭВМ может работать в одно или многопрограммном режиме, второе предпочтительнее. В настоящее время пакетный режим реализуется применительно к электронной почте.
Интерактивный режим предусматривает непосредственное взаимодействие пользователя с информационно-вычислительной системой (ИВС). Запросный режим используется, как правило, при решении оперативных задач справочно – информационного характера (резервирование билетов на транспорте, номеров в гостиницах, выдача справки). Диалоговый режим открывает пользователю возможность непосредственно взаимодействовать с вычислительной системой в допустимом для него темпе работы. При этом ЭВМ сама может инициировать диалог, сообщая пользователю последовательность шагов для получения искомого результата. При запросном и диалоговом режимах ЭВМ работает в режиме разделения времени (в этом режиме дифференцированно (в строго установленном порядке) каждому пользователю предоставляется время общения с ЭВМ, после окончания сеанса пользователя отключают) и в режиме реального времени, который является дальнейшим развитием режима разделения времени. Высокое быстродействие ЭВМ позволяет время обслуживания пользователей разбить на кванты. Обрабатывая в течение кванта задание каждого, ЭВМ при таком высоком быстродействии позволяет возвращаться к пользователю за такое малое время, что у него за дисплеем создается иллюзия того, что он один пользуется ресурсами машины. Это и есть режим реального времени.
Часто ресурсы больших ЭВМ используются в режиме разделения времени совместно с пакетной обработкой.
Обработка информации по принципу "черного ящика" - процесс, в котором пользователю важна и необходима лишь входная и выходная информация, но правила, по которым происходит преобразование, его не интересуют и не принимаются во внимание.
"Черный ящик" - это система, в которой внешнему наблюдателю доступны лишь информация на входе и на выходе этой системы, а строение и внутренние процессы неизвестны.
Хранение информации.
Хранение и накопление информации вызвано:
- многократным ее использованием;
- применением постоянной информации;
- необходимостью комплектации первичных данных до их обработки.
Хранение осуществляется на машинных носителях в виде информационных массивов. Машинные носители: магнитные ленты и диски, СD - диски (устройства, в которых запись информации осуществляется лазерным лучом на пластмассовых носителях с отражающим покрытием), магнитооптические устройства
2. Педагогика как наука
3. XVII веках Рубеж XV XVI вв
4. Современная организация и технология документационного обеспечения управления
5. Контрольная работа к экзамену
6. URU Обучение через Интернет ~ это реально За последние десять лет виртуальные формы обучения стали пр
7. Лабораторная работа 2 Изменение порядка выполнения операторов Выражение ' это значение или группа зн
8. База данных по учету металлопродукции на платформе SQL Server
9. тема на северозападе Африки тянущаяся от атлантического побережья Марокко через Алжир до берегов Тунис
10. во Сметная стоимость
11. Понятие, виды и условия действительности сделок с землей в Республике Беларусь
12. Порядок начисления заработной платы при разных формах и системах оплаты труда
13. Тема 1 Завдання6
14. один на один
15. терапія і хірургія
16. з курсу Основи психології та педагогіки для студентів усіх медичних спеціальностей 2012 ~ 2013 навчальний
17. Проектирование цифрового фильтра верхних часто
18. тематичних познайомити з поняттям графа навити зображувати відношення за допомогою графів і читати ї власт
19. 1150мм 11501300мм 13001450мм 14501600мм 16001750мм 6
20. Реферат- Солнце Земли Русской