系统的描述 结构描述:结构描述亦称内部描述,是指用各状态变量 及它们之间的相互关系,亦即用一组状态方程来描述一个 系统。这时,一般先列出各状态变量的一阶微分方程,然 后考虑各变量间的相互关系,得出联立方程。如有必要, 则应用矩阵表示,得出状态方程的矩阵形式。 功能描述:功能描述亦称外部描述或输入-输出描述。 在功能描述中,通过各要素的输入-输出关系,求得整个 系统的输入输出关系。某一要素(或系统)的输入转换 为其输出的机制,通常用所谓的传递函数来表示。 在数学上,所谓传递函数是指输出拉普拉斯变换与输入拉 普拉斯变换之比 ●两者的关系:一般地说,系统的结构描述与功能描述可 以相互转化,既可以由状态方程求出传递函数,亦可以由 传递函数求出状态方程(这种变换称作系统的实现)
系统的描述 ⚫ 结构描述:结构描述亦称内部描述,是指用各状态变量 及它们之间的相互关系,亦即用一组状态方程来描述一个 系统。这时,一般先列出各状态变量的一阶微分方程,然 后考虑各变量间的相互关系,得出联立方程。如有必要, 则应用矩阵表示,得出状态方程的矩阵形式。 ⚫ 功能描述:功能描述亦称外部描述或输入-输出描述。 在功能描述中,通过各要素的输入-输出关系,求得整个 系统的输入-输出关系。某一要素(或系统)的输入转换 为其输出的机制,通常用所谓的传递函数来表示。 在数学上,所谓传递函数是指输出拉普拉斯变换与输入拉 普拉斯变换之比。 ⚫ 两者的关系:一般地说,系统的结构描述与功能描述可 以相互转化,既可以由状态方程求出传递函数,亦可以由 传递函数求出状态方程(这种变换称作系统的实现)
系统论中的基本原理 整体性原理:整体性是系统各要素作为一个有机统一体所 表现出来的基本特性。用系统效应(S衡量整体性。一般 说来,系统效应有三种情况: (1)正效应:这种效应表示系统效应大于各要素效应之和, 即 SE>AE+BE+CE+ 其中AE、BE、CE、等分别表示要素A、B、C等的效应 (2)0效应:这种效应表示系统效应刚好等于各要素效应 之和,即 SE=AE+BE+CE+ (3)负效应:这种效应表示系统效应小于各要素效应之和, 即 SEAE+BE+CE+
系统论中的基本原理 ⚫ 整体性原理:整体性是系统各要素作为一个有机统一体所 表现出来的基本特性。用系统效应(SE)衡量整体性。一般 说来,系统效应有三种情况: ⑴ 正效应 :这种效应表示系统效应大于各要素效应之和, 即 SE>AE+BE+CE+ ……。 其中AE、BE、CE、等分别表示要素A、B、C等的效应。 ⑵ 0效应: 这种效应表示系统效应刚好等于各要素效应 之和,即 SE=AE+BE+CE+ ……。 ⑶ 负效应:这种效应表示系统效应小于各要素效应之和, 即 SE<AE+BE+CE+ ……
●层次性原理:由于组成系统的诸要素的差异包括结构方 式上的差异,从而使系统组织在地位与作用、机构与功能 上表现出等级秩序,形成了具有值的差异的层次性。 从发展的眼光看,系统的层次性即是系统发展的连续性和 阶段性的统一。正确地把握和运用系统的层次性原理,托 它转化为认识方法,具有重要的现实意义。 开放性原理:系统具有不断地与外界环境进行物质、 量、信息交换的性质和功能,系统向环境开放是系统得以 向上发展的前提,也是系统得以稳定存在的条件 在当今的社会,任何一个系统都不可能把自己完全封闭 起来,否则它将无法生存。但如果不加选择地对外开放 那么这样的系统最终会被其他的系统取而代之,自己也就 消亡了
⚫ 层次性原理:由于组成系统的诸要素的差异包括结构方 式上的差异,从而使系统组织在地位与作用、机构与功能 上表现出等级秩序,形成了具有值的差异的层次性。 从发展的眼光看,系统的层次性即是系统发展的连续性和 阶段性的统一。正确地把握和运用系统的层次性原理,把 它转化为认识方法,具有重要的现实意义。 ⚫ 开放性原理 :系统具有不断地与外界环境进行物质、能 量、信息交换的性质和功能,系统向环境开放是系统得以 向上发展的前提,也是系统得以稳定存在的条件。 在当今的社会,任何一个系统都不可能把自己完全封闭 起来,否则它将无法生存。但如果不加选择地对外开放, 那么这样的系统最终会被其他的系统取而代之,自己也就 消亡了
目的性原理:组织系统在与环境的相互作用中,在 定的范围内其发展变化不受或少受条件变化或途径经历 的影响,坚持表现出某种趋向预先确定的状态的特性 稳定性原理:在开放的环境下,系统具有一定的自我 稳定能力,能够在一定的范围内自我调节,从而在变化 的环境中保持和恢复系统的有序状态,保持和恢复系统 的结构和功能。 相关性(关联性)原理:是指系统中要素与要素 要素与系统、系统与环境、结构与功能之间的相互倚存 和相互制约的关系
⚫ 目的性原理:组织系统在与环境的相互作用中,在一 定的范围内其发展变化不受或少受条件变化或途径经历 的影响,坚持表现出某种趋向预先确定的状态的特性。 ⚫ 稳定性原理:在开放的环境下,系统具有一定的自我 稳定能力,能够在一定的范围内自我调节,从而在变化 的环境中保持和恢复系统的有序状态,保持和恢复系统 的结构和功能。 ⚫ 相关性(关联性)原理:是指系统中要素与要素、 要素与系统、系统与环境、结构与功能之间的相互倚存 和相互制约的关系
信息论介 信息论是专门研究信息的本质和运动规律的科学理论。它 以信息和信息系统为对象,不仅要研究信息的基本特征和 运动规律,而且要研究运用这些规律去构建高效的信息系 统的方法 关于信息论,有着多种解释。按照涉及面的宽窄,可 以把信息论分外三种 (1)狭义信息论:主要研究信息的信息量,信道容量以 及信息的编码问题。也就是仙农( Shannon. CE)信息论。 (2)一般信息论:也是研究通信问题,但包括了噪声理 论、信号滤波与预测、调制和信息;理等问题; (3)广义信息论:不仅包括1和2,而且包括所有与信息 有关的领域
信息论介 信息论是专门研究信息的本质和运动规律的科学理论。它 以信息和信息系统为对象,不仅要研究信息的基本特征和 运动规律,而且要研究运用这些规律去构建高效的信息系 统的方法。 关于信息论,有着多种解释。按照涉及面的宽窄,可 以把信息论分外三种: (1)狭义信息论:主要研究信息的信息量,信道容量以 及信息的编码问题。也就是仙农(Shannon.C.E)信息论。 (2)一般信息论:也是研究通信问题,但包括了噪声理 论、信号滤波与预测、调制和信息;理等问题; (3)广义信息论:不仅包括1.和2.,而且包括所有与信息 有关的领域