|
где Pi - вероятность появления i-го сигнала; n - общее число различных сигналов.
В случае, если все сигналы равновероятны (Pi = 1/n), то количество информации достигает при данном n своего максимального значения. Из выражения (2.3) в этом случае следует
Выражения (2.3) и (2.4) представляют собой наиболее общие формулы для расчета количества информации. Однако оператор в своей деятельности выполняет различные действия (поиск сигнала, считывание показаний с прибора, производство вычислений, управляющие движения и т. п.). Для каждого из этих действий в зависимости от конкретных условий их выполнения могут быть получены частные формулы для определения количества информации. Для получения частных формул необходимо воспользоваться двумя основными правилами.
1. Количество информации характеризует сложность выбора одного состояния из п возможных. Поэтому в любом частном случае нахождения количества информации прежде всего необходимо определить общее число возможных состояний данной системы и их вероятности, а затем применить формулу (2.3) при неравновероятных или (2.4) при равновероятных состояниях системы.
2. К величине информации применимо правило аддитивности. Это означает, что общее количество информации, поступающей от нескольких источников, равно суммарному количеству информации от каждого источника в отдельности. Правило справедливо, если все источники взаимонезависимы. Применительно к деятельности оператора это означает, что для определения общего количества информации, перерабатываемой человеком, необходимо вначале определить количество информации, используемой при выполнении каждого действия, а затем найденные значения просуммировать.
Рис. 2.7. Лицевая панель измерительного прибора
Порядок применения этих правил рассмотрим на частном примере. На рис. 2.7 показана лицевая сторона измерительного прибора, имеющего три диапазона измерений: 50 В, 100 В и 500 В. Определим количество информации, которую перерабатывает оператор, проводя измерение на каждом из диапазонов.
На первом диапазоне оператор снимает отсчет с прибора и найденное значение делит на два. Если погрешность снятия показаний равна ±?, то общее число различимых оператором состояний прибора равно
где хmах и xmin - соответственно максимальное и минимальное значение шкалы прибора.
Считая, что величина б равна половине цены деления шкалы и что все показания равновероятны, из формулы (2.5) следует
— 225 —
|