Объясняется это отчасти низкой компетентностью субъектов производственных отношений, халатностью при выполнении технологических операций, отсутствием или деформацией систем моральной и/или материальной ответственности, изъянами в организации правовых и организационных мер защиты производства. При этом устранению перечисленных (объективных) причин совершения преступлений мешает неполное или искаженное представление или описание сути явлений и процессов, сопутствующих обработке информации с помощью технических средств.
Контрольные вопросы
1. Что такое «технология»?
2. Как соотносятся понятия «техника» и «технология»?
3. Как определяются понятия «информационные технологии» и «высокие технологии»?
4. Охарактеризуйте основные подходы к определению понятия «информация».
5. Что такое «компьютерная информация»?
6. По каким признакам классифицируется информация?
7. Каковы основные свойства и признаки информации?
8. Дайте определение понятиям: «формализованные данные», «база данных», «техническое средство обработки информации», «информационная система».
ГЛАВА 2. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМАХ ОБРАБОТКИ ИНФОРМАЦИИ
2.1. Основные понятия и определения
Система терминов является азбукой любой науки. Поэтому изучение науки об управлении целесообразно начать с рассмотрения основных понятий.
Основное назначение технических систем обработки инфрмации – «получение одних информационных объектов из других информационных объектов путем выполнения некоторых алгоритмов. Информационными объектами называются предметы, процессы, явления материального или нематериального свойства, рассматриваемые с точки зрения их информационных свойств»[15].
Обмен информацией происходит в форме сообщений (от источника к ее приемнику) посредством установления канала связи между ними. Источник посылает передаваемое сообщение, которое кодируется в передаваемый сигнал. Этот сигнал посылается по каналу связи. В результате в приемнике появляется принимаемый сигнал, который декодируется и становится принимаемым сообщением[16].
Сообщением называется информация, воплощенная и зафиксированная в некоторой материальной форме. Сообщения могут быть непрерывными (аналоговыми) и дискретными (цифровыми).
Аналоговое сообщение представляется некоторой физической величиной (электрическим напряжением, током и др.), изменения которой во времени отображают протекание рассматриваемого процесса, например, изменения температуры.
Дискретные сообщения состоят из фиксированного набора элементов, из которых в некоторые моменты времени формируются различные последовательности. Важным является не физическая природа элементов, а то обстоятельство, что набор элементов конечен и поэтому любое дискретное сообщение конечной длины передает конечное число значений некоторой величины.
Элементы, из которых состоит дискретное сообщение, называют буквами или символами. Набор этих букв образует алфавит. Здесь под буквами в отличие от обычного представления понимаются любые знаки (обычные буквы, цифры, знаки препинания, математические и прочие знаки), используемые для представления дискретных сообщений[17].
Процесс совершенствования производства, характеризующийся, прежде всего, уменьшением потока информации, поступающей от человека к объекту управления получил название автоматизации производства[18].
Под производством следует понимать создание не только материальных ценностей, но и духовных – образование и наука; денежных средств – банковская деятельность и торговля; здоровья – медицина и т.д., то есть производство включает в себя любую деятельность человека, связанную с производством продуктов и услуг.
Таким образом, в технических системах обработки информация является одновременно и исходным «сырьем», и конечным «продуктом» функционирования. Преобразования информации, происходящие в них, полностью зависят от полноты и качества исходных данных, а конечный результат определяет степень реализации и результативность применения технических средств.
Каждое из перечисленных условий в том или ином виде технических систем обработки информации (ТСОИ) накладывает ограничения на реально доступную информацию и, следовательно, изменяет информационную среду, в которой реализуются в общем случае четыре основных процесса (процедуры): прием, передача, хранение и обработка информации. Реализация всех этих процедур, как правило, сопровождается преобразованием физического носителя информации и формы ее представления.
В настоящее время высокий уровень развития электронной техники определяет в качестве основного (наиболее распространенного) вида связей между компонентами ТСОИ электрические цепи. Поэтому в большинстве из них физическую структуру разнообразных информационных процессов (ИП) преобразуют в соответствующие изменения параметров электрического тока. В частности, преобразование оптического сигнала в электрический и наоборот выполняют при помощи различных оптоэлектронных устройств.
Сигнал – это процесс изменения во времени некоторого физического параметра s(t) какого-либо объекта, служащий для отображения, регистрации и передачи сообщения.
Таким образом, информация, воплощенная и зафиксированная в некоторой материальной форме, называется сообщением, а физическое средство передачи сообщения – сигналом.
В современных ТСОИ в качестве физических носителей информации используются электрические сигналы двух видов – непрерывные (аналоговые) и дискретные (цифровые). Причем зачастую при обработке информации осуществляются множественные преобразования сигналов из одного вида в другой, в частности, при изменении носителя информации или вида обрабатываемой информации. Процедура смены вида сигнала (перекодировки) должна обязательно учитывать выполнение внутрисистемных правил, обеспечивающих однозначное соответствие между входной и выходной функцией. В случае непрерывного входного сигнала чаще всего первой процедурой изменения типа сигнала является его дискретизация[19].
Преобразование непрерывных сообщений в цифровые получило название аналогово-цифровое преобразование (АЦП), справедливо и обратное преобразование ЦАП. Таким образом, любое сообщение может быть представлено в цифровой форме. В общем случае процесс преобразования информации в форму, отличной от исходной, называется кодированием (формализацией информации). При формализации устраняется избыточность информации, которая имела бы место при использовании естественных языков[20]. Особенно наглядно функции формализации проявляются в процессе взаимодействия человека с техническими средствами коммуникации.
Так, например, обратив внимание на особенности процессов обмена информацией между человеком и различными компонентами системы телефонной связи, реализующих информационный процесс передачи речевого сообщения, видно, что компоненты информационной системы (1-8) связаны между собой кодерами сообщения (10, 12, 14), формализующими различные формы информации (9, 11, 13, 15) в соответствии с особенностями различных каналов связи (2-3-4, 4-5-6, 6-7-8) (см. рис. 1).
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
человек |
ТЛФ |
линия связи |
АТС 1 |
тракт связи |
АТС 2 |
линия связи |
ТЛФ |
звук |
микрофон |
электрические колебания |
АЦП |
цифровые данные |
ЦАП |
электрические колебания |
|
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
Рис. 1. Пример организации информационной системы передачи речи
На примере телефонного канала связи просто обосновать еще несколько терминов, зачастую воспринимаемых как синонимы – линия и канал связи.
Линия (тракт) связи – совокупность технических средств, которые используются для обеспечения распространения сигналов в нужном направлении. Как правило, в линию связи, кроме среды распространения, входят сигналообразующие устройства, коммутационные элементы, усилители и переходники, а также системы защиты линий от влияния помех распространению сигнала.
Канал связи – совокупность линий связи, приемного и передающего оборудования, предназначенных для обмена информационными сообщениями.
Правила, нормы и стандарты взаимодействия различных компонентов информационной системы объединены понятием интерфейс.
Интерфейсом называется совокупность технических средств и правил взаимодействия, обеспечивающих информационное взаимодействие между компонентами информационной системы. Правила обмена, характерные для организации отдельного интерфейса связи, носят название «протокола» связи.
Процессы преобразования исходных данных по заданному алгоритму (последовательности арифметических и логических операций, которые надо произвести над исходными данными и промежуточными результатами для получения требуемого результата) можно автоматизировать, если иметь программу действий, где и какие следует произвести операции, в каком порядке и над какими словами.
Описание алгоритма, предназначенного для управления процессом обработки формализованных данных, называется программой. Для организации полного цикла программной обработки данных в состав цифровой вычислительной системы входят следующие основные устройства[21]: арифметическо-логическое устройство, память, устройство управления, устройства ввода данных в машину и вывода из нее результатов расчета. Такая организация вычислительного устройства получила название ЭВМ.
С начала 1990-х годов термин ЭВМ вытеснил термин «компьютер», который в свое время (в 1960-х годах) заменил понятие «цифровая вычислительная машина» (ЦВМ). Все эти три термина в русском языке считаются равнозначными. Слово «компьютер» является транскрипцией английского слова computer, что означает вычислитель.
Компьютер[22] представляет собой программируемое электронное устройство, способное обрабатывать данные и производить вычисления, а также выполнять другие задачи манипулирования символами[23].
Основным формальным отличием компьютера от классического термина ЭВМ является наличие объединенного компонента процессора, состоящего из арифметическо-логического устройства (АЛУ) и устройства управления (УУ).
Та часть процессора, которая выполняет команды, называется АЛУ, а другая его часть, выполняющая функции управления устройствами, называется УУ. Обычно эти два устройства выделяются чисто условно, конструктивно они не разделены.
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37