Определение
Информация – те сведения, которые уменьшают неопределённость знаний об объекте.
Информация, получаемая в результате измерений, называется измерительной информацией, сигнал, однозначно связанный с измеряемой величиной называется сигналом измерительной информации.
Энтропия
Определение
Энтропия – мера неопределённости ситуации, или в более широком смысле – мера неопределённости вселенной.
Энтропия выражается функционалом вида
где W(X) – плотность распределения вероятности.
Пускай мы хотим померить X и пусть мы знаем, что X точно лежит в интервале значений от некоего Xmin до некоего Xmax.
Пускай X будет ток, тогда, чтобы померить ток, нам необходим амперметр.
ДО измерения величины, можно утверждать, что
W(X)
1
x
Xmin??? Xmax
Таким образом, величина X может с равным успехом принять любое значение из интервала от «икс-минимум» до «икс-максимум». Тогда, плотность распределения вероятности:
И, в свою очередь, энтропия:
Измерение
Xmin Xmax
0 1 2 3 4 5
Xп = 2А
Пускай по прибору мы намерили ток в два ампера. Но, ведь прибор обладает погрешностью, т.е. намерили мы на самом деле Xп=2 А
W(X)
X
XП - XП XП +
Количество информации, полученной в результате измерений
Последнее (обведённое в кружок) выражение определено как число допустимых градаций.
При измерении вводятся следующие понятия:
Сходимость
Воспроизводимость
Правильность
Определение
Сходимость – качество измерений, отражающее близость результатов измерений произведённых одинаковыми средствами в одинаковых условиях, но разными людьми.
Определение
Воспроизводимость – качество измерений, отражающее близость результатов измерений, произведённых разными людьми в разных местах на разном оборудовании.
Определение
Правильность – качество измерений у которых систематическая погрешность близка к нулю (см. очень сильно ниже, аж в лекции 12, в разделе «Погрешность»).
Структурная схема процесса измерений
МОИ – множество объектов измерения
|
|
|
|
|
|
|
СО – схема опознавания
АИ – алгоритм измерения
СИ – средства измерения
Р - результат
Определение
Тезаурус – технический словарь моделей, построенный на определенной структурной схеме, где сведения, собраны и систематизированы.
Тезаурус подсказывает схему опознавания.
Тогда можно строить алгоритм измерения для средства измерения. Алгоритм, как жёсткое предписание к выполнению определённой последовательности действий.
Далее выбираются средства измерения, дающие возможность «измерить», так сказать, объект.