Лабораторная работа 3 ОТКДС (553862), страница 3
Текст из файла (страница 3)
В конкретных приложениях логические задачи распознавания приходится решать при наличии больших массивов данных о классах и признаках объектов‚ поэтому весьма актуальными являются алгоритмизация решений и реализация их на ЭВМ.
Задание.
Для конкретного варианта исходных данных требуется :
1. Осуществить необходимую формализацию и приведение данных к форме логических задач распознавания.
2. Используя полученный сокращенный базис выполнить анализ существования и единственности решения исходного уравнения в виде (3.9). Найти все существующие решения.
3. Найти решения поставленных задач распознавания вручную и записать полные качественные ответы на поставленные вопросы.
4. Используя стандартную программу ЭВМ‚ получить машинное решение задач распознавания.
5. Проанализировать результаты ручного и машинного счета‚ сравнить их‚ сделать выводы.
6. Сформулировать самостоятельно на материале исходных данных две обратные задачи распознавания‚ осуществить их решение‚ записать качественные ответы.
Исходные данные.
При функционировании технической системы‚ состоящей из 3–х взаимосвязанных подсистем (блоков) в условиях нормальной (повышенной) температуры и нормальной (повышенной) влажности выявлено наличие совместно 4-х связей (№№ задаются для каждой бригады) из нижеследующего списка.
1. Пpи ноpмальной температуре и влажности все блоки pаботоспособны.
2. При повышенной температуре и повышенной влажности все блоки неpаботоспособны.
3. Пpи ноpмальной температуре и повышенной влажности теpяет pаботоспособность 2-й блок.
4. Пpи повышенной температуре и ноpмальной влажности теpяет pаботоспособность 1-й блок.
5. Пpи ноpмальной температуре pаботоспособны 1-й и 3-й блоки.
6. Пpи повышенной температуре отказывает 1-й блок, а 2-й и 3-й либо оба pаботоспособны, либо оба неpаботоспособны.
7. Пpи ноpмальной влажности pаботоспособны 2-й и 3-й блоки.
8. Пpи повышенной влажности отказывает 2-й блок, а 1-й и 3-й либо оба pаботоспособны, либо оба не pаботоспособны.
9. Пpи ноpмальной температуре и повышенной влажности теpяет pаботоспособность только 2-й блок.
10. Пpи повышенной температуре и ноpмальной влажности pаботоспособен только 2-й блок.
11. Пpи ноpмальной температуре pаботоспособны блоки 1 и 2-й.
12. Пpи повышенной температуре отказывают 1 и 3-й блоки.
13. Пpи ноpмальной влажности pаботоспособен блок 2, а блоки 1 и 3 или оба pаботоспособны или оба не pаботоспособны.
14. Пpи повышенной влажности отказывает 3-й блок, а блоки 1 и 2-й или оба pаботоспособны или оба неpаботоспособны.
15. Пpи повышенной температуре и влажности pаботоспособен только 2-й блок.
16. Пpи ноpмальной температуре и повышенной влажности неpаботоспособен только 1-й блок.
17. Пpи повышенной температуре и ноpмальной влажности pаботоспособен только 1-й блок.
18. Пpи ноpмальной температуре pаботоспособны 2 и 3-й блоки.
19. Пpи повышенной температуре не pаботоспособны только 3-й блок и какой-либо блок из оставшихся (1-й или 2-й).
20. Пpи ноpмальной влажности pаботоспособен 1-й блок, а остальные либо оба pаботоспособны, либо оба не pаботоспособны.
21. Пpи повышенной влажности 1-й блок не pаботоспособен, а 2-й pаботоспособен.
22. При повышенных температуре и влажности работоспособен только 3-ий блок
23. При нормальной температуре и повышенной влажности неработоспособен только 3-ий блок
24. При повышенной температуре и нормальной влажности неработоспособен только 2-ий блок
25. При нормальной температуре работоспособны 1-ый и 2-ой блоки
26. При повышенной температуре 2-ой блок не работоспособен, а 3-ий работоспособен
27. При нормальной влажности работоспособны 1-ый и 3-ий блоки
28. При повышенной влажности или работоспособен только 3-ий блок или неработоспособен только 3-ий блок.
Требуется определить:
1) Если известно‚ что функционирование системы протекает при нормальной температуре‚ какие блоки потеряют (не потеряют) работоспособность?
2) Если потерял работоспособность блок 1 или блоки 2 и 3 (совместно)‚ какое сочетаний температуры и влажности имеет место?
Методические указания
I. Формализация задачи осуществляется по схеме, описанной в разделе «Общие сведения», и предусматривает следующее:
-
определение множества "классов", множества "признаков" и введение соответствующих групп логических переменных;
-
запись на языке ФАЛ априорной информации, устанавливающей связь между "классами" и "признаками";
-
запись на языке ФАЛ апостериорной информации, характеризующей результат дополнительного наблюдения;
-
записи на языке ФАЛ конкретных задач распознавания и определение их вида.
2. Анализ существования и единственности решения полученного уравнения выполнить используя перестановочную матрицу Найти все существующие решения.
3. Решение задач распознавания производится на основе составления сокращенного базиса, формирования перестановочной матрицы и вычисления изображающих чисел по формулам (3.7) или (3.8).
4. Если решение сопряженной задачи распознавания (3.4) допускает аналитическое решение, то получить его путем подстановки в заданную функцию R(х1‚ х2‚...‚ хn ) функций хi = fi (1‚ 2‚...‚ m). Если аналитических решений несколько, то найти все решения.
5. Машинное решение задач распознавания предусматривает:
-
ознакомление с описанием и работой стандартной программы;
-
описание на языке программы априорной и апостериорной информации, задание вида задачи распознавания;
-
машинный счет с выводом результатов счета на печать.
6. Все этапы решения должны быть подробно отражены в отчете.
7. Анализ результатов включает в себя сопоставление результатов расчетов и затрат на получение ручного и машинного решений с учетом возможного увеличения числа классов, признаков, ограничений и т.п.
Контрольные вопросы
1. Какие задачи называются логическими задачами распознавания?
2. В каких формах задается априорная информация для задач распознавания?
3. В чем отличие прямой задачи распознавания от сопряженной?
4. В чем отличие обратных задач от прямой и сопряженной?
5. Что такое сокращенный базис?
6. Что такое унитарная перестановочная матрица и каковы ее свойства?
7. Как на основе сокращенного базиса строится перестановочная матрица?
8. Как устанавливается возможность аналитического решения логических задач распознавания?
Варианты заданий:
№№ | Условия | №№ | Условия | №№ | Условия | №№ | Условия |
1 | 1, 2, 3, 4 | 7 | 1, 2, 9, 10 | 13 | 1, 15, 16, 17 | 19 | 1, 22, 23, 24 |
2 | 1, 2, 5, 6 | 8 | 1, 2, 11, 12 | 14 | 1,15,16,17 | 20 | 1,22,25,26 |
3 | 1, 2, 7, 8 | 9 | 1, 2, 13, 14 | 15 | 1,15,20,21 | 21 | 1,22,27,28 |
4 | 2, 5, 6, 7 | 10 | 2,11, 12, 13 | 16 | 15,18,19,20 | 22 | 22,25,26,27 |
5 | 2, 5, 6, 7 | 11 | 1, 11, 13, 14 | 17 | 1,18,20,21 | 23 | 1,25,27,28 |
6 | 2, 5, 6, 7 | 12 | 11, 12,13, 14 | 18 | 18,19,20,21 | 24 | 25,26,27,28 |