Лекция: Информация и управление

При изучении свойств управляемых систем нужно обратить внимание на следующее обстоятельство – для управления необходимо в той или иной мере знать состояние ОУ. Это знание реализуется путем получения информации о состоянии ОУ. Сам процесс получения информации тесно связан с понятием «связь»: отношением взаимной зависимости, обусловленности, общности между чем-нибудь. В нашем случае это связь ОУ и СУ.

Ниже под связью будем также понимать взаимодействие между элементами системы: изменение состояния элементов при изменении состояния элементов, находящихся с ними в связи. Нас будет интересовать связь по информации. Для этого напомним простую и ясную модель К.Шеннона для системы связи, предложенной им в 1948 году. Эта модель иллюстрируется следующей схемой:

В теории связи устанавливается, что информация сообщается каждый раз, когда приемник испытывает возбуждение под действием некоторого сигнала – материального носителя информации: электрические колебания, колебания воздуха, сообщение на бумаге и т.д.

Под «каналом связи» будем понимать «средство связи» или механизм, реализующий связь.

Основной проблемой связи считается «точное или приблизительное воспроизведение в одной точке сообщения, переданного из другой точки».

Если полагать, что управление есть навязывание обусловленного поведения, то, очевидно, что источник информации управляет состоянием приемника информации и модель Шеннона иллюстрирует разомкнутый контур управления. Не случайно поэтому монография Н.Винера называется «Кибернетика, или управление и связь в животном, человеке и машине».

Проблемы связи изучаются в теории информации, теории кодирования, теории управления. В теории управления изучаются вопросы фильтрации сигналов – выделения полученного сигнала из сигнала, подверженного воздействию помехи в канале связи. На этом техническом, хотя и очень интересном вопросе теории управления мы останавливаться не будем.