111. Функционирование и развитие систем

Под функционированием подразумевают процессы, которые происходят в системе (и окружающей ее среде), стабильно реализующей фиксированную цель.

Например, функционируют часы, городской транспорт, кинотеатр, канцелярия, радиоприемник, станок, школа.

Развитием называют то, что происходит с системой при изменении ее целей. Характерной чертой развития. Характерной чертой развития является тот факт, что существующая структура перестает соответствовать новой цели, и для обеспечения новой функции приходится изменять структуру, а иногда и состав системы, перестраивать всю систему.

Система может находится как в фазе развития, так и в состоянии функционирования.

112. Цель как модель

Моделирование является обязательным, неизбежным действием во всякой целесообразной деятельности, пронизывает и организует ее, представляет собой не часть, а аспект этой деятельности. Из предыдущего обсуждения также видно, что модель является не просто образом-заменителем оригинала, не вообще каким-то отображением, а отображением целевым.

Чтобы подчеркнуть это, представим, какие модели одного и того же бревна используют в своей деятельности разные члены туристской группы, пришедшей к месту новой стоянки: одному поручено оборудовать лагерь, и он прикидывает, использовать ли это бревно для стола или как сиденье; другой отвечает за кострище, а для дров от бревна требуются не геометрические, а совсем другие качества; третьего интересует возраст дерева, и он обследует спил бревна; художник ищет у бревна сук с замысловатым изгибом... Короче говоря, модель отображает не сам по себе объект-оригинал, а то, что в нем нас интересует, т.е. то, что соответствует поставленной цели.

Из того, что модель является целевым отображением, с очевидностью следует множественность моделей одного и того же объекта: для разных целей обычно требуются разные модели. Сама целевая предназначенность моделей позволяет все разнообразное множество моделей разделить на основные типы — по типам целей.

113. Частотно временное представление сигналов

Сигнал называется стационарным, если его статистические характеристики не меняются со временем. На практике сигналы часто не соответствуют этому требованию. Достаточно тяжело удовлетворительно обрабатывать нестационарные сигналы, используя концепции, предполагающие его стационарность, как например, классическое преобразование Фурье. Нестационарные сигналы обосновывают необходимость совместного частотно-временного анализа и представления.  Нестационарные сигналы можно разделить на 2 типа: моментно-переходные и устойчивые. Моментно-переходные имеют короткую, конечную продолжительность. Устойчивые нестационарные сигналы имеют длительное, изменяющееся во времени поведение. На практике частотно-временное представление характеризуется точками на частотно-временной диаграмме с конечными временной и частотной осями. На практике частотно-временной анализ применяется к сигналам, у которых мгновенная полоса значительно уже, чем вся полоса спектральных характеристик сигнала. В качестве примера можно привести сигналы с линейно изменяющейся частотой, сигналы Доплера, сигналы следящей частотф и т.д. Для цифровой обработки сигнала его необходимо дискретизировать. Критерий Найквиста дает нам теоретический предел для скорости, с которой необходимо периодически дискретизировать сигнал, содержащий данные на конкретной максимальной частоте.