Способ комбинированной обработки информации

Союз Советских Социалистических РеспубликЗависимое от авт. свидетельстваЗаявлено 25.11,1966 ( 1059603/26-24) Кл. 42 пт, 1 присоединением заявкиМПК 6 061УДК 681.327.13(088.8 ПриоритетОпубликовано 20,Х.1967, Бюллетень2 Дата опубликования описания 17.1.1968 Моиитет по делам зобретениИ и открыти при Совете Министров СССРавторизобретения А, Ф, Красилов Заявител СПОСОБ КОМБИНИРОВАННОЙ ОБРАБОТ ФОРМАЦИИ ации, мацидери. Известны способы обработки информ заключающиеся в группировании инфор онных данных.11 редлагаемый способ отличается тем, что располагают носители информации с однородными признаками по соответствующим подмассивам в порядке увеличения у них информационных признаков и вносят носители информации в соответствующие ячейки стерео- матричной модели до ее полного заполнения. Это позволяет удешевить процесс обработки информации.На фиг. 1 изображена корреляционная таблица, на фиг. 2 - симметричная матрица, на фиг, 3 - симметричная матрица с индексной модификацией.Модель для обработки информации о локальных динамических системах состоит из двух частей - статической (начальной, базовой) и динамической (полной, сравнительной).Основанием статической модели служит известная в алгебре квадратная симметричная матрица. Она развертывается для модели следующим приемом, Вначале вся собранная информация, как обычно, подсчитывается (суммируется по признакам) по всем строкам сказуемого. Затем матричный столбец - сказуемое транспортируется, развертывается на вяностно градусов, и указанные в нем п знаки сказуемого становятся основанием для групп подлежащего, В получившейся квадрагной матрице (фиг, 2) группы подлежащего расположены симметрично признаком сказуемого. По программе столбца - сказуемого подсчитываются показатели для всех групп подлежащего. Поскольку матрица симметрична, объем счетных операций в два раза меньше, чем для обычных группировочных таблиц, 10 Подсчитывают или нижний левый угол, иливерхний правый угол матрицы от ее главной диагонали. Затем все абсолютные величины заменяются индексами по предлагаемой схеме. Абсолютные значения признаков в первой 15 строке матрицы приравниваются или к ста(процентам), и к единице, а в соответствук- щих столбцах все величины выражаются как их доли. Таким приемом достигается единая масштабность и сравнимость признаков в их 20 относительных величинах, В результате образуется новая модификация симметричной матрицы (фиг. 3),Предлагаемая индексная модификациясимметричной матрицы открывает новые воз можности для количественного анализа и синтеза введенной в нее для обработки исходной информации. Они реализуются с помогцьо систем коэффициентов.Во-первых, все относительные значения эле менто модифицированной матрицы можнопроверить, проконтролировать с помощью коэффициентов симметрии. Они определяются так. В данной группе для каждого признака имеется индекс, который как числитель относится к знаменателю - индексу того яе признака, но взятого для всего массива (из первого столбца матриць), Такова первая часть пропорции. Затем образуется другое отношение, В матрице находится группа, которая ооразована па основе признака из первого отношения пропорции, В этой группе берется индекс признака, который был основанием группы в первом отношении, а знаменателем будет соответствующий ему индекс для всего массива (в первом столбце матрицы). Оба отношения имеют одно значение - коэффициент симметрии - и потому равны. В составленной пропорции индексы каждой группы и первого столбца матрицы подсчитываот независимо друг от друга, и если пропорция верна, все входящие в нее величины найдены правильно. Так проверяют все элементы модифицированной матрицы.Указанный прием контроля вытекает из свойства симметрии матрицы, но предлагасмые козффциенты симметрии используют ие только для контроля, по и для количествешого анализа. Так, например, если какая-либо группа в модифицированной матрице состоит из двух альтернативных подгрупп, сумма соответствующих коэффициентов симметрии равна двум, если из трех подгрупп, их сумма равна трем и т. д., причем, если один из симметричных коэффициентов уменьшается, противоположный ему увеличивается, Сумма всех изменяющихся значений соответствующих двух симметричных коэффициентов всегда остается равной двум, То яе самое справедливо и для трех подгрупп, сумма изменяющихся симметричных коэффициентов которых соответственно равна трем. Таким образом, новое свойство коэффициентов симметрии модифицированной матрицы раскрывает взаимосвязь парных признаков, направление ее действия и количественное выражение для самого процесса изменения. Так, уже при проверке подсчета элементов моди фицированнои матрицы благодаря симметричным коэффициентам в модели начинается количественный анализ, то есть ковариантная обработка информации.Во-вторых, дальнейп:ий, более углубленный анализ совершается с помощью предлагаемых коэффициентов ковариантности. Они являются полояительными для взаимопритягивающихся признаков и отрицательными для взаимоотталкивающихся признаков. Ковариантные коэффициенты образуются так, 1 Ъ- тем сравнения индексов данной группы с соответствующими индексами признаков масс .- ва (в первом столбце матрицы) определяют РРх отношения. Опи больше или меньше, или равны единице, то есть отклоняются в сторону группировочного признака или наоборот, В целом образуется определенная комбина 5 10 15 го 25 30 35 40 45 50 55 60 65 ция значений признаков для данной группы. Если все отклонения выше единицы. суммировать и разделить на число таких отклонений, получится положительный коэффициент ковариантпости для группы. Подобно образуется и отрицательный коэффициент ковариантности для той же группы. Фиксируются и сами признаки, для которых определены по. лоткитсльныи и отрицательныи коэффициенты коварпаптности, они являются портретом данной группы,Положительные и отрицательные коэффициенты ковариантности сравниваются для альтернативных групп и определяется сдвиг каждой комбинации (портрета) в сторону того или иного группировочного доминирующего признака. Разница между ними (возмоткно также отношение) образует сравнительные (положительые и отрицательные) коэффициенты. Они содержат межгрупповую ковар,а .тную характеристику. При условии обязательной фиксации портретов групп можно образовать сравнительные коэффициенты для ряда различных групп (можпо также использовать для сравнительных коэффициентов узкие портреты, содержащие для всего ряда групп одни и те же признаки), Открывается возможность для сравнительного анализа всех групп модифицированной матрицы по одному признаку, по двум признакам, по неполной или полной портретной комбинации признаков.В-третьих, в итоге получают общее среднее значение для положительных и отрицательных ковариантных коэффициентов, которые можно назвать модельными коэффициентами для модифицированной матрицы данного порядка и данного набора исходных признаков.Б-четвертых, количественный анализ ведут не только с по.дощью систем коэффициентов, но также и по распределительным рядам каждого признака, имеющего вариации в разных группах, Таким образом, после развертывания исходной информации в модифицированной матрице производится анализ с помощью систем коэффициентов, и в обработанном виде вся рассмотренная информация синтезируется, обобщается в одном итоговом - модельном коэффициенте - индекса. Следовательно, обработка информации в самом основании статической модели - в модифицированной матрице выявляет в первоначальном приближении структуру и связи систем, В ходе обработки в системе открываются новые элементы и взаимосвязи, хотя в данном случае использован весыа ограниченный объем исходной информации, вводимой в модель. Для того чтобы солее полно и глубоко раскрыть структуру и связи элементов, статическая модель достраивается верхними этажами в соответствии с закономерностями, особенностями самой исследуемой системы. Для построения нового этажа модели используется все тот яе обьеи исходной информации. Этажные матрицы имеют для групп более сложныегохчии 1 эавачЫе признаки, чем Оспавапие моде,ш. Опи составляются путе., Сочета Н 5 пер ьапачальных признаков, имеющихся в основании модели. Принцип построения этажных модифицированных матриц тот же, что и для .;Од.51;рованной матрицы основашя модел:. Общее количество сложных группировочиы.х прзнаков задается теорией сочетания. Опа раьна двойке, возведенной в степень, ран:1 порядку матрицы - основанию модели, Для этажных матриц группировочные признаки комбинируются как для столбцов при неизменном первом столбце, определяю- ЩЕ. СТРОК 1), Та( И ДЛЯ Строк (П 1 ЭИ 1 ЗЭЕНЕНИП признаков в и рвом столбце матрицы - основании). Б результа" е в многоэтажной матрице переби 1 эаОГся Все теоретически Возмаэкные комбинации исходных признаков и образуются соответствующие им группы. Формалыые вазможности статической модели 01- рампы, и опи превысят те реальные комбипацни э;ементов и связей, которые были замерспы ь локалыой систеэпс, объекте. Сам этот факт имеет принципиальное значение, ибо он полностью разрешает вопрос определения числа групп, которые нужно образовать из исходпаи информации, Самое главное, что модель сама перебирает все реально имеющиеся в системе группы элементов и связей, конеч 110, еси Они Оыли заерен11 Отраэкены в исхОднОЙ информации, ВВеденпой дл 51 Обэаботки В модель, Модель васпроизВОди действительную структуру и связи системы, ибо сам ход обработки информации соответствует Внутренним закона.ерпастяэ, имманетным особенностям объекта. Именно поэтомукаэкдаЙ какэетноЙ системы адель бу - дет нс столь уж велика, ибо при последовательом усложнении группировочных комбинаций вскоре Все реальные из пих будут перебраны в объеме исходной информации),Вторая часть общей законченной модели - динамическая. Она строится и работает падобпо статической, наальной части модели.Затем путем сравнения воссозданных в обеих частях общей модели схем объекта, претерпевшего действительный процесс изменения, развития, двиэкения, определяются его динамические коэффидиенты, Они получаются как разница 5 ли отношение) соответствуюпих коэффициентов обеих частей модели. ПолуЕНН 2 Я ПОЛНЯЯ ПЭОСТРЯНСВЕНЕ 0-ВЭЕМЕНая МОДЕЛЬ ПРЕДОСТ 2 ВИТ ВСЕ ТЕООЕТИЧОСК ВОЗЭ 10 ЭКОе знание кз дап;Ого абьс 2 ввсдс;НОЙ и 1- формации), нисколько не искан(енное способом обработки, об исследуемой системе, объекте. Для наглядного, графического количест- ВЕННОГО 2 Нал 132 В ЭТаЖИЫХ М 2 ТрИЦВХ ИСПОЛЬ- зуют обычный метод графов, а для межэтажных связей предлагается способ стереографав. Последний дает возможность выразить полученную адекватную схему объекта в графическом изображении (в пределах найденных значений выше указанных коэффициен- ТОВ),5 10 15 20 к 5 30 35 40 45 50 55 60 65 Предлагаемая для обработки информации сгср.эмагрчна 1 модель может быть не толька локальнои, но сколь угодно велика, теоретически она бесконечно увеличиваема. Ее принципиальная разрешительная способность для обработки информации и воспроизведеня спстсм неограничена, поэтому любой велшпшы и сложности системы - детерминирован:ые, вероятностные и даже существенно нелинейные - принципиально могут быть адекватно отражены, схематически воссозданы, Тем самым практически удовлетворительно впервые решается проблема научно обоснованой аппроксимации систем объектов.7Рстцепие - поэташое. А 1 стрируются фактическе эОкальпые системы ил: часи сСтем, пазаэерепная инфарВцня Вседа агр;1 Г1 и 1 сн 2. ,лсдаватсльно, предстоит построить эд стеэеамат 1 эичных моделей В соотВетстВни с пас;сдОВат льпыэ 1 и замераэи Ооъекта. БО- лее тога, чем чаще и полнее будут замерены шнрормацш, тем адекьатнее в модели будут Вас 11 озведсн. структура и связи системы, дса ь;:о соор информации до;экен быть не 1 рсрывньэ, так 01 же ее Обраоотка В стеэеамат;:чнай .Одсли, В итое Оудет Все оалее полное отражение объекта, стремящееся к по;шой истиье.Собранная первоначальная информация для осуществления ввода ее в стереоматричкую модель должна быть предварительно техно;аг 1 ес( падгатавлеа, Технологическая иадготавса Ожет вестись Вручную или с павычислителыОй техники - Малых,герфо,эационых, элен г)эанна-вычслТельых цифЭОЭЬ.;, а;алаГОВЫХ; ИНЫХ у СтрайСТВ. Для РУЧ 10 Й П Машипнай ПОДГОТОВКИ Исходной И 1- фар.аци: Составляот логические алгоритмы ь соответствии с целью исследования объекта.Д:.я каждой м 2 шины составляют также расчетный алгоритм. Б случаях, когда изучается одни и тот же пли однотипные объекты, возмокиа составлечие ста: дартных программ, Следует подчеркуть, что составить всеобщуо прогэамъу-алгоритм нельзя, поскольку" существенно различны сали оаъекты, цели исследования пх, 2 также Видь спользуеэай ис Тельой Техники. Для всеобщей пра: раммы-алгоритма прнци 11 альо недостаточны разрешительные способности современных вычислительных .ашнн и недостаточны научные з 2 ия о локальных системах и дейстИге.ьОсти в целом, Более того, именно путсм 00 эааотки исхОднОЙ ифармац 1 В стереаматрп Пых ОДелях можно получать такие знания о системах, объектах, которые послуэкат достаточным основанием для создания скелетов будущих аналоговых машин, устройсть. Наконец, способ обработки информации в стереоматричных моделях требует эвристисскпх )эешеп 111 исследоВател для пеэехада От одного этапа количественного анализа к последующему этапу - выбора направления обработки в соответствии с задан;ой узкой целью изучения объекта, оценки экстра.204706 П р ед м ет изобретения перед вводом ее в мдоель. Х Х 2 к,-шп х,Юа х-аЮ Составитель А. А, ПлащинТехред Р. М. Новикова орректоры: Е. ф. Полионова и Е. Н. Гудзова. акая 38951 О Тираж 535 ПодписиосЦ 1-111 ИПР комитета по делаги изобретеий и открытий при Совете Министров СССРМосква, Центр, пр. Серова, д. 4 пография, пр. Сапунова, 2 поляции информации о локальных системах при переносе ее на другие системы, Ограничиваться строго последовательной, формализованной программой-алгоритмом здесь невозможно. Стсреоматричпая модель сама определяет разнообразие алгоритмов, программ,которые нужно составить для предварительной технологической подготовки информации Способ комбинированной обработки информации, записанной на различных носителях, 5 отличающийся тем, что, с целью удешевленияпроцесса обработки, располагают носители информации с однородными признаками по соответствующим подмассивам в порядке увеличения у них информационных признаков и 10 вносят носители информации в соответствующие ячейки стереоматричной модели до ее полного заполнения.