Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии |
Принцип рациональной декомпозиции
Основываясь на выводе в предыдущем параграфе, следует говорить о декомпозиции АС на подсистемы (блоки) – как об основополагающем принципе системного анализа и синтеза сложных систем. Совокупность элементов (блоков), на которые делится АС, во многом зависит от целей анализа при проектировании или моделировании системы. Применение принципа целостности не может быть строго формализовано. Однако его применению помогают принципы декомпозиции, в основе которых лежит следующее положение: ни при объединении элементов в систему, ни при декомпозиции (членении в любом варианте) не допустима потеря общесистемных свойств. Для того, чтобы не потерять при декомпозиции АС на элементы (блоки) целостности системы, руководствуются следующими принципами декомпозиции: - однородности критериальных функций (параметров, показателей эффективности элементов АС); - однородности пространства поиска решений о расчленении. При использовании первого принципа АС разбивается на ряд локальных подсистем (элементов), каждый из которых выполняет функции, определяемые критериальными функциями типа ограничений для целевой функции АС по её предназначению. При использовании второго принципа осуществляется дополнительная декомпозиция, в результате которой определяются элементы (блоки) с общими критериальными функциями и различными пространствами поиска решений относительно значений параметров (показателей эффективности элементов АС). В связи с этими принципами декомпозиции различают два уровня декомпозиции сложной радиосистемы на локальные подсистема (элементы) (рис. 2). Рис. 2 – Поуровневое представление декомпозиции АС На рис. 2 введены обозначения: G - множество критериальных функций G={Gi} i=1, 1, …, I - индекс блока (подсистемы) X={Xn}, n=1, 2, …, N - полная совокупность варьируемых параметров проектируемой системы A={As} - множество блоков второго уровня - совокупность варьируемых параметров блоков β - индекс блока На первом уровне декомпозиции анализируемая или синтезируемая система разбивается на ряд локальных подсистем (блоков) в соответствия с их критериальными функциями. При этой в самостоятельный блок выделяется блок расчёта целевой функции, элементами которой служат критериальные функции подсистем (блоков) первого уровня. На втором уровне декомпозиции продолжают расчленение блоков (подсистем) первого уровня на блоки (элементы), локальные по множеству варьируемых параметров.
Принцип автономности Принцип автономности определяет для защищённой АС совокупность локальных (автономных) для неё внутрисистемных законов (закономерностей), регламентирующих целостность системы и ясное понимание природы событий (явлений), происходящих в конкретной системе, и чёткого деления событий на: 1) детерминированные; 2) случайные по своей природе или порождённые взаимодействием независимых процессов; 3) целенаправленные; 4) события, природа которых неизвестна. Подмена целенаправленного события или неизвестного случайным может привести к неисправимым ошибкам. На первый план из всей совокупности естественнонаучных свойств системы выступает внутрисистемная метрика и внутрисистемные законы сохранения. Это наиболее важные аспекты принципа автономности, определяющие построение системной модели АС. Метрика определяет «расстояние» между элементами системы в некотором пространстве функций (параметров, характеристик). Размерности величин, которые измеряются одним и тем же способом, должны быть одинаковыми независимо от того, какие факторы влияют на их величину при взаимодействии элементов. Поскольку физическая природа явлений и факторов, действующих в АС не всегда известна, то трудности отождествления физических величин и их измерений дополнительно возрастает. Внутренняя мера времени для радиосистемы вводится, прежде всего, как средство исследования, без которого нельзя обойтись при формализованном описании функционирования системы в целом. Автономность метрики (времени, расстояния) ограничивает возможные способы декомпозиции. Некоторые параметры АС по величине не зависят от выбора метрики и системы координат. Например, масса и объем элементов радиостанции. Такие величины называет инвариантными. Некоторые инварианты или функции от них не изменяются при взаимодействии подсистем (элементов), сохраняя свою величину постоянной и допуская только её перераспределение между подсистемами (элементами). В этом случае можно сказать, что соответствующая физическая величина подчиняется закону сохранения. В этом случае применительно к данной АС имеется в виду толкование закона сохранения в узком, внутрисистемном смысле, определяемом устройством АС. Нельзя только путать эти законы с законом сохранения энергии и другими всеобщими физическими законами, которые справедливы для любых систем. На основе исследования инвариантов выявляется внутрисистемные законы сохранения, такие, как «закон сохранения энергоресурсов», «энергоинформативности» и т.д. Присущие АС законы позволяют раскрыть многие важные свойства, идентифицировать и увязать процессы взаимодействия между её элементами. Популярное:
|
Последнее изменение этой страницы: 2016-07-14; Просмотров: 645; Нарушение авторского права страницы