Фазы обращения информации с целью управления объектом
В зависимости от того, служит ли результат, получаемый в результате преобразования информации для управления самим же объектом или для управления другим объектом, различают замкнутую и разомкнутую автоматические системы. Рассмотрим фазы в цикле обращения информации.
Передача    (/)-----------(/)Обработка
            /               \
Подготовка(/)               (/)Хранение
           |                 |
Восприятие(/)               (/)Представление
           |                 |
         +-+-----------------+--------------------+
	 | |           <----(/)---->              |
Генерация|(/)Объект наблюдения и информации       |
         +----------------------------------------+
Восприятие состоит в том, что формируется начальная информация или образ объекта, производится его распознавание и оценка. На этом же этапе полезная информация отделяется от шумов.
В фазу подготовки могут включаться операции по нормализации информации, её квантованию, кодированию и построению моделей
Передача информации состоит в её переносе на расстояние с помощью сигналов разной физической природы соответственно по механическим, акустическим, оптическим, электрическим и другим каналам.
Обработка информации заключается в решении задач, связанных с преобразованием информации независимо от её функционального назначения.
Хранение информации может являться промежуточным этапом при её обработке.
Представление информации необходимо тогда, когда в цикле обращения информации принимает участие человек.
Воздействие заключается в том, что сигналы, несущие информацию, выполняют регулирующие либо защитные действия, вызывая изменения в некотором объекте.
Сигналы и их характеристики
Информация всегда представляется в виде сообщений. Сообщения передаются с помощью сигналов, имеющих определённые физические характеристики. В общем виде сигналом может являться любое изменение начального состояния объекта, которое способно вызвать реакцию устройства либо человека.`Основными параметрами, характеризующими сигнал, являются: 1) продолжительность (длительность) сигнала: Tс; 2) ширина частотного спектра (Fс); 3) средняя мощность сигнала (Pс); 4) обобщённая характеристика (Vс). Для надёжной передачи сигнала необходимо рассматривать взаимосвязь этих характеристик, так как они могут дополнять одна другую и компенсировать недостаток одной избытком другой.
Продолжительность сигнала (Tс) - это характеристика, которая показывает время нахождения сигнала в канале связи.
Частотный спектр сигнала (Fс) - это характеристика, которая показывает ширину полосы частот, при которой сигнал передаётся по данному каналу связи. Практически любой реальный сигнал имеет некоторый спектр частот.
Средняя мощность сигнала (Pс) - это характеристика, которая показывает мощность, которую обеспечивает сигналу передающая аппаратура и аппаратура восстановления сигнала в случае прохождения его по каналу связи. На практике в качестве характеристики сигнала часто берут отношение средней мощности сигнала к средней мощности помехи и называют это динамическим диапазоном: Dс=log(Pc/Pп).
Объём сигнала (Vс) - это сборная характеристика, которая показывает условия которые должен обеспечивать канал связи для качественной передачи сигнала. Этот объём вычисляется и для канала, и для сигнала.
Vс=Tс*Fс*Dс
Vк=Tк*Fк*Dк
Vс<=Vк _!_
Tк - это время работы канала связи, Fк - допустимый диапазон частот, Dк - динамический диапазон уровней сигналов, который способен обеспечивать данный канал связи.
При отсутствии компенсации: {Tс<=Tк Fс<=Fк Dс<=Dк}
Измерение информации
Наиболее важным вопросом в теории информации является установление меры, количества и качества информации. Информационные способы соответствуют трём основным направлениям в теории информации: структурному, статистическому и семантическому.
Структурная теория используется для оценки возможностей аппаратуры информационных систем (каналов связи, регистрирующего и запоминающего оборудования вне зависимости от условий их использования.
Статистическая теория даёт оценки информационных систем для конкретного применения, например, при передаче системой связи информации с определёнными статистическими характеристиками.
Семантическая теория рассматривает целесообразность, ценность, полезность или существенность информации.
Структурные меры информации
При использовании структурных мер учитывается только дискретное строение информационного комплекса: количество информационных элементов, связи между ними и комбинации из этих элементов. В структурной теории выделяют геометрическую, комбинаторную и аддитивную меры информации. Наибольшее распространение получила двоичная аддитивная мера, т. н. мера Хартли, которая измеряет количество информации в двоичных единицах (битах).