Матричные методы исследования информационных сетей и потоков

• Автор: Юсупов, Зикрилла Каримович
• Шифр специальности: 05.13.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Ташкент
• Количество страниц: 153 c. : ил

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА I. МОДЕЛИ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ

1.1. Задачи проектирования информационных систем

1.2. График соответствия между понятиями теорий информационных и энергетических систем .

1.3. Модели информационных систем .

1.4 Алгебра информационных матриц

1.4.1. Операции над элементами информационных матриц

1.4.2. Операции над информационными матрицами .

Выводы по первой главе

ГЛАВА 2. ОСНОВЫ СИМВОЛЬНОГО АНАЛИЗА ИНФОРМАЦИОННЫХ ЦЕПЕЙ

МЕТОДОМ ИНФОРМАЦИОННЫХ МАТРИЦ .
2.1. Информационноматричная модель информационной
2.2. График соответствия между теориями матриц и информационных матриц
2.3. Основные понятия и объекты .
2.4. Свойства диаопределителей и операции над информационными матрицами .
2.5. Диаопределители информационных матриц,специальной структуры
2.6. Анализ и синтез информационных цепей методом
информационных матриц
Выводы по второй главе .
ГЛАВА 3. МЕТОДЫ И АЛГОРИТМ РЕШЕНИЯ СТРУКТУРНЫХ ЗАДАЧ ИНФОРМАЦИОННЫХ СЕТЕЙ.
3.1. Информационные сети и их локальные структуры.
3.2. Разновидности многочленов от элементов информационных матриц
3.3. Методы разложения диаопределителей информационных матриц
3.4. Матричные методы нахождения всех покрывающих локальных структур информационных сетей
3.5. Свойства локальных структур информационных сетей
и исследование их количественных характеристик.
3.6. Минимизация локальных структур информационных сетей.
3.7. Минимизация структур типа ориентированное дерево и шина .
Выводы по третьей главе .
ГЛАВА 4. МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ ПОТОКОВ ИНФОРМАЦИИ.
4.1. Потоки информации .
4.2. График соответствия мекду информационными графами и матрицами .
4.3. Основные задачи исследования потоков информации
4.4. Метод,основанный на использовании бинарных операций
4.4.1. Алгоритмы анализа методом бинарных операций
4.5. Метод, основанный на преобразованиях матриц
4.6. Решение частичных задач потоков информации
4.6.1. Алгоритмы анализа потоков информации
4.6.2. Сравнительный анализ методов, основанных на бинарных операциях и преобразованиях матриц
Выводы по четвертой главе .
ГЛАВА 5. СТРУКТУРА ПРИКЛАДНОГО АЛГОРИТМИЧЕСКОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ ЗАДАЧ ИССЛЕДОВАНИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ СЕТЕЙ И ПОТОКОВ III
5.1. Система множеств исходных данных, требуемых результатов и решений задач по исследованию ин формационных цепей, сетей и потоков III
5.2. Отношения в системе множеств исходных данных, требуемых результатов и решений задач
5.3. Программная реализация разработанных алгоритмов
Выводы по пятой главе .
ЗАКЛЮЧЕНИЕ .
ЛИТЕРАТУРА


Последнее применительно к проектированию ИС представляет собой взаимосвязанную совокупность подсистем математического, программного, информационного, лингвистического, технического и организационного обеспечений [, 3], преследующих глобальную цель автоматизации проектирования взаимосвязанной совокупности обеспечивающих частей ИС. При проектировании ИС важное значение приобретают задачи оптимизации потоков информации [], режимов протекания информационных процессов и структуры информационной сети. Эти задачи решаются путем моделирования ИС в виде потоков информации [,,,,, ], информационных цепей [ -] и информационных сетей [,,, 5]. Упрощенная структурная схема математического и программного обеспечения САПР потоков информации, информационных цепей и сетей представлена на рис. Математическое обеспечение (МО) и программное обеспечение (ПО) САПР ИС, как это принято в существующих САПР [,,,], делятся на общесистемные и проблемные (специальные). Обаїесистемнне МО и ПО характеризуются составом и структурой технических средств САПР. Проблемное МО (рис. САПР ИС содержит математические аппараты, составляющие основу методов описания,анализа, синтеза и оптимизации ИС, алгоритмы анализа, синтеза и оптими -зации ИС. Основной составной частью проблемного ПО (рис. I.) яв -ляются библиотеки математических моделей ИС и прикладных программ. Совокупность прикладных подпрограмм, предназначенная для автоматизации отдельных этапов проектирования ИС, образует пакет приклад -ных программ. Подпрограммы языка управления задан. Рис. Упрощенная структура математического (а) и программного (б) обеспечения САПР КС. Успешное решение этого вопроса требует анализа соответствия мевду множествами понятий, законов и задач, относящихся к информатике и энергетике, которые рассматриваются в следующем параграфе. Кибернетическая система по своей сути является материально-информационно-энергетической системой, функционирование которой происходит через взаимосвязанные преобразования материалов,информации и энергии. В настоящее время глубоко развиты теории материальных и энергетических систем [,,]. Однако теория КС в силу объективных исторических причин находится еще на стадии становления. В этой связи представляет интерес направление исследования по установлению аналогии мевду энергетическими и ИС [-]. Перспективность данного направления обосновывается тем, что раскрытие объективно существующей системы аналогий между информационными и энергетическими понятиями позволяет сформулировать ряд задач теории ИС на языке теории энергетических систем и развить теорию ИС путем интерпретации математических соотношений, характерных для энергетики. Данный подход был использован на самом начальном этапе появления информатики применением графов и матриц для описания структуры информационных потоков и сетей [8,,,,]. Дальнейшее развитие данный подход получил в [], благодаря чему в настоящее время формируются основы теории информационных цепей аналогично основам теории электрических цепей [,]. В общем случае информационные цепи представляют собой довольно сложные, сильно разветвленные многоконтурные иерар -хические структуры []. Введение "теоретико - цепных" моделей в состав моделей ИС и потоков информации в них позволяет раскрыть новые характеристики ИС, опираясь на достаточно богатый арсенал методов исследования и результатов, накопленных в области теории цепей [,,,,2, 0,1]. В табл. Данная система аналогий позволяет сформировать ряд задач анализа и синтеза информационных систем, потоков и сетей аналогично задачам теории энергетических (электрических) систем, цепей и сетей. В настоящее время теория информационных цепей находится на стадии становления. В перспективе можно ожидать дальнейшее развитие этой теории в направлении интерпретации результатов, полученных в области теории цепей применительно к ИС. Следует отметить, что из приведенного в табл. Тут еще много вопросов находится на стадии выяснения. Пока что, можно с уверенностью утверждать о формулировке задач анализа и синтеза "линейных" информационных цепей по аналогии с анализом и синтезом линейных электрических цепей в установившемся режиме. Сказанное можно распространить и на структурные задачи информационных сетей.