Диссертация (1172863), страница 34
Текст из файла (страница 34)
Аналогично пердставляются элементымножестваD,представляющиеинформационныесвязи,определяемыетехнологией переработки информации.В случае наличия–отсутствия связи запишем по две возможности:KIвсi сoбвс ln2 ; KIДляdi сoбd ln2 .определенияколичестваинформации,переносимойсимволами“интенсивность”, введём следующие ограничения: все числа–интенсивности Xi,i 1, n, информационных связей унаследованы из протоколов измерений,вcвыполняемых с определённой погрешностью вci; число–интенсивность X связиограничено сверху некоторой величиной О.Тогда, по [263], все возможные результаты измерений интенсивности i-йсвязи Xi представляют собой простое разнообразие из Оi/всi возможностей и длясоответствующего элемента массива всi ВС можно представить:KI всi ln О / , i 1, n ,i всiвcи поэтому общее количество пассивной структурной информации, содержащейсяв модели управления пожаротушением мобильными средствами (P), относительноконкретной системы управления на пожаре можно определить как:224 м сoбie lnnie П : KI м P сoб м ln nn вc ln О / i всii 1 сoбвc ln 2 сoбооп ln nооп .(4.44)Анализ выражения (4.44) показывает, что о функционировании системыуправления на пожаре несёт информацию только третий компонент, а остальные –являются постоянными.Вернемся к определению погрешности вс – если она представляет собойслучайную величину, то трактуя всi / Оi = Vi как вероятность, количествоинформации по Шеннону: KIвсi ln Vi .На основании вышеизложенного определим коэффициент количестваполной структурной информации в системе управления на пожаре (пассивной иактивной) с учётом элементов множества G = [P(r), D], описывающих измененияоперативно-тактической обстановки на пожаре, оопj(zтj) ООП, j 1, n,ооппроисходящие для реализации локализации и ликвидации пожара пожарноспасательными подразделениями, в виде последовательности соответствующихуправленческихзадачпритушении(zтiZT,i 1, n ),zтструктурпожаротушения (позиция на подачу огнетушащих веществ, участок тушения,сектор и т.
п.) в зависимости от оперативной обстановки на пожаре, функционирующий в(оопk = zтi оопj = (zтi) оопj) = zтi, оопk ООП, k 1, nоопрамках системы управления [262, 434, 436]:n вcмKI P сoб м ln n сoбie ln n ln О / мie i всii 1 сoбвc ln 2 n ооп сoб ln n сoб ln2 сoбln2 сoбооп lnnооп zтzтbвck k 1 собм + собie + собвс + собооп + собzт + собd → min ,(4.45), i 1, n .k 1, nоопвc225Таким образом, получен коэффициент количества полной структурнойинформации в системе управления на пожаре (4.45), пригодная для использованияв процессах алгоритмических вычислений, которая: аддитивна, так какиспользован логарифм разнообразия Р.
Хартли; универсальна – применён подходА. Колмогорова; основана на приницпе детерминированности – не требуетстатистическихданных;конструктивна–содержитрациональноеицелесообразное поведение; независима от потребителя – применён подходА. Шилейко.Использование на практике (4.44, 4.45) (приложение Д) представляетсявозможным, в частности, в задачах оперативного повышения пропускнойспособности СППУРП отработкой оперативно-тактических действий путемпостроения на их основе соответствующих информационных критериев,например, критерия Y регулирования процесса отработки оперативно-тактическихдействий пожарно-спасательными подразделениями на пожаре (без учетапостоянных слагаемых, мер):nn 1 t мооп rijмY : KI P ln KI o ,j 1 i 1 ij (4.46)где nооп – количество позиций на подачу огнетушащих веществ, отрабатываемыхпо этапам пожаротушения (охлаждение, защита, подготовка к пенной атаке),фиксированной структуры ( G 0 ), определяющее мощность множества ООПотображений (каждая позиция подачу огнетушащих веществ, идентифицируется соперативной обстановкой на пожаре ооп ООП); nr – значение количества этаповреализации оперативной задачи, отображающее весь массив (R), формирующийсистему выполнения оперативных управленческих задач; tij – значениедопустимого временного интервала реализации этапа (i), например, размещенияпозиции (j) на подачу огнетушащих веществ, идентичной интенсивности связи(Х) между событиями (i и (i+1); ij – значение отклонения нахождения времениначала этапа реализации оперативной управленческой задачи, идентифицируется226абсолютнойпогрешностью(вс);t ijln ij KI всi–значениеколичестваинформации, отображающей реализацию очередного этапа, отображающейвременные параметры поступивших докладов (информации) в оперативный штабо выполнении этапа пожаротушения (i); KIм(P) – значение всего количестваинформации, отображающей ход ведения оперативно-тактических действий по nэтапам пожаротушения;возможногомKI oзадействованного– значение предопределённого предельноинформационногопожаротушения мобильными средствами;tiiресурсасистемы– значение эффективностиреализации i этапа при ведении оперативно-тактических действий.На основании анализа (4.46) можно сделать заключение о том, чтотехнологическое качество процесса комплексной отработки совокупностипозиций при тушении пожара тем выше, чем меньше величина KIм(P) (приотсутствии отклонений от временной программы выполнения оперативнотактических действий ti = i, KIвс = 0, KIм = 0, т.
е. оперативные доклады о веденииоперативно-тактических действий – «контрольных событий» не несут в себесемантической информации.Принципы определения меры содержательной информацииСогласно [439–441] понятию «количество содержательной информации»присущи следующие особенности: предварительное расширение тезауруса Тможет как уменьшать, так и увеличивать (в результате «обучения») её величину;для разной содержательной информации о решении оперативной управленческойзадачи по тушению пожара (oz1, oz2, например, тушение водой и пеной),возможно: KIвс(oz1, T) = KIвс(oz2, T); для тождественности решения оперативнойуправленческойзадачипотушениюпожарадвумяспособамиведенияоперативно-тактических действий относительно тезауруса Т необходимо, чтобыоперативная управленческая задача была решена в срок: Соz1 = Соz2.227Количество содержательной информации KIс(оz, T) о способах веденияоперативно-тактических действий, содержащейся в массиве по решению задачпритушении(ОZ ZT),относительномоделиуправленияпожарно-спасательными подразделениями при тушении пожара или тезауруса Т равностепени изменения тезауруса Т в результате действия соответствующего способаведения оперативно-тактических действий Соz 0, Соz = {cоzi}, i 1, I : I n0iIIc1i,KI zt , Т ln T C lnТ ln n ln n lnоzii0Ii 1i 1 ni i 1 (4.47)где ni, i = x, y, z – основное (базовое) число i-го массива.При этом процесс смыслового (содержательного) анализа и интерпретацииспособа ведения оперативно-тактических действий ОZ ZТ, по сообщению сместа пожара, рассматривается как изменение тезауруса Т под влиянием планареализации оперативной управленческой задачи данным пожарно-спасательнымподразделением ОZ, т.
е. определение количества содержательной информации всообщении, по существу, отражает прагматику ведения оперативно-тактическихдействий (например, вместо пожарного ствола типа РС–70 можно подать двапожарных ствола типа РС–50).Прагматические и содержательные характеристики информации в системеуправленияпожарно-спасательнымиподразделениямицелесообразнорассматривать совместно вследствие дуальности тезауруса Т и соб.Так, поскольку содержательная информация (KIс(соб, Tи)) в сообщении орешении некоторой оперативной управленческой задачи (соб) относительнопорождающего его тезауруса Ти равна «прагматической» информации (KIс(соб,T0)),сообщениеорешенииоперативнойуправленческойзадачи(соб)относительно другого тезауруса Т0 (обладающего нулевой информацией, нообразованного для понимания сообщения с места пожара), воздействуя накоторый соб трансформирует его в исходный тезаурус Ти:228Ти соб Соз : Т0 Ти.Реализацияоперативнойуправленческойзадачинапожаре(оz)представляет собой выполнение отдельных оперативно-тактических действий иих элементов (развертывание, прокладка рукавных линий, установка разветвленийи т.
п.) соzij, i 1, I , объединённых на основе представления полученных изсообщения собj в виде некоторой структуры Sj канонических выражений zn Z,n 1, N по определенным правилам [204, 317, 444], а также реализацияосуществляется в рамках определенных ограничений, касающихся состава ипорядка компонентов.На основании вышеизложенного и анализа [40–43, 445–447] опишемсоздание формальной модели семантики в системе управления пожаротушением,основанной на моделировании трехуровневой знаковой системы, состоящей из:синтаксиса – правил и особенностей организации сообщений о ведении иструктуре оперативно-тактических действий в конкретную знаковую систему иправил соответствия между сообщениями и управленческой задачей при тушении(собj ZТ, j 1, J ) и способом преобразования тезауруса (Т), и на этой основеправила, выделяющие класс допустимых оперативно-тактических действий);семантики – правил установления связи между сообщениями и их значениями(реализации управленческой задачи при тушении), правила формирования (собj ZТ); прагматики – правила применения сообщений и отношения «РТП –Сообщение», правила преобразования тезауруса (Т) под воздействием сообщений(собj).Модель процесса семантической интерпретации информацииПредставим модель управления пожарно-спасательными подразделениямипри тушении пожара (тезаурус) в виде алгебраической системы:ТP = { < П, В >, С > },(4.48)229где П = {пi}, i 0, nП 1 – множество понятий <имя-смысл-значение>;В = < {вj}; , >, j 0, nВ– множество высказываний различного вида(многоместных, одноместных); – отношение включения; – отношениеприменимости; С = < {сk} >; , , ; Н, ОП, МОП, ООП >, k 0, n – множествоcсобытийck,накоторомопределеныследующиелогическиеоперации(дизъюнкции (), конъюнкции (), отрицания () и другие специальные [263])(таблица 4.2): Н – начало; ОП – описание, в1(ОП п)в2п – «то понятие (п), котороеобладает свойством в2, обладает свойством в21»; МОП – множественное описание,в1(МОП п)в2п – «те понятия (п), которые обладают свойством в2, обладаютсвойством в1», ООП – общее описание для других не рассматриваемых внастоящее время объектов, в1(ООП п)в2п – «все те описания (п), которыеобладают свойством в2, обладают свойством в1» (в2 в1).Таблица 4.2 – Логическая операция с двуместными высказываниямиЛогическаяоперацияНОПМОПООПТипы высказываний(H п1) (H п2) V0(п1, п2)V3[(ОП п1) (ОП п2) V0(п1, п2)] = с1V3[(ОП п1) V1(п1), (ОП п1) V2(п2)] = с2с1 с2V3[(МОП п1) (МОП п2) V0(п1, п2)] = с3V3[(МОП п1) V1(п1), (МОП п1) V2(п2)] = с3с3 с4V3[(ООП п1) (ООП п2) V0(п1, п2)] = с5V3[(ООП п1) V1(п1), (ООП п2) V2(п2)]с5ОП, МОПV3[(ОП п1) (МОП п2) V0(п1, п2)]V3[(ОП п1) V1(п1), (МОП п2) V2(п2)]Если допустим, что заданные на множестве высказываний В отношениявключения () и принадлежности () обладают нижеприведёнными свойствами:в1 в1; в1 в3 в1 в2, в2 в3; в2 в1 в1 в2; в1 в2 в1 в2, в2 в3;230в3 в1 в1 в2, в3 в2, то можно образовывать высказывания (элементарные, nместные) из элементов множеств понятий (П) и высказываний (В).В этом случае алгебраическая задача описания содержания классасообщений с места пожара М состоит в изучении отображения множества ZТ вкольцо К(Т) операторов на тезаурусе Т:А(zт) : ZТ К(Т).Приэтомсинонимичныесимволывсообщениисклеиваются,абессмысленные не имеют образа.В качестве элементарных операторов созi, i 1, I , над тезаурусом Т,соответствующих каноническим (таблица 4.2) выражениям сi, i 1, I , можноиспользовать следующие:оператор соz1, соответствующий каноническим выражениям сi, i 1, I ,содержащим логические операции ОП, МОП, вида:(в С вводится событие сi, если оно ранее тамci C , i 1, 2, ..., Iотсутствовало)соz1 с* Вв в , ..., в , n 1, 2, ..., N(в В вводится высказывание)n n1 1(устанавливаетсяновоеотношениеприменимостимеждувнешнимвысказыванием, участвующим в записи с, ивнутреннимивысказываниями,еслиэтоотношение не было установлено ранее)оператор соз2, соответствующий каноническим выражениям сi, содержащимлогические операции Н, вида:соz 2 ci C , i 1, 2, ..., I П i П , i 1, 2, ..., I П * B, i 1, 2, ..., I i(в С вводится событие сi)(в П вводятся объекты пi, входящие в областьдействия логической операции Н)(в В вводятся высказывания пi)оператор соз3, соответствующий каноническим выражениям сi, содержащимлогические операции ООП, вида:231соз3 вn 1 вi , i 1, 2, ..., Iв в , j I , I 1, ..., Jn j(вВустанавливаютсяновыеотношения включения)Способ ведения самих оперативно-тактических действий и их элементов внужном порядке определяет оператор Сozi = { сji }, i 1, ..., I , j 1, ..., Jпреобразования тезауруса (Т) под влиянием (cобi).