Фреймова модель

Фрейм, його структура та властивості. Вперше поняття кадру (frame – рамка, каркас, структура) було запроваджено М. Мінським 1975 року. В основі його лежать уявлення гештальтпсихології, що займається вивченням сприйняття людиною зовнішнього світу у формі цілісних фрагментів. Найчастіше центральним поняттям такого фрагмента є об'єкт зовнішнього світу з його характерними властивостями тощо. За Мінським, кадр – це структура даних, що містить мінімально необхідну інформацію для представлення класу об'єктів ( явищ або процесів), яка однозначно визначає ці об'єкти.

За визначенням Д.А. Поспєлова, кадр – це термін для позначення опису будь-якого об'єкта або явища, що володіє тією властивістю, що видалення з цього опису будь-якої його частини призводить до втрати визначальних суть даного об'єкта або явища властивостей.

Ще одне визначення: кадр – це структура даних для представлення стереотипних ситуацій, що складається з характеристик цих ситуацій (слотів) та значень цих характеристик (наповнювачів слотів):

де n - кінець кадру,

gi – значення слота.

Як значення слотів fi можуть виступати:

- імена інших кадрів,

- Конкретні значення слотів.

Таким чином, існує можливість посилання з одного кадру в один або кілька інших, що дозволяє вводити структуровані зв'язки між кадрами. При цьому виникає однорідна СС зі складними вершинами, що допускають подальшу розгортку. Семантичну мережу можна розглядати як окремий випадок кадру, оскільки очевидно, що будь-яка СС може бути перероблена у кадровий опис і навпаки.

У разі рекурсивного вкладення кадрів один в одного,породжується ієрархічна система кадрів.

Виведення на кадри.

Для організації процесу виведення використовуються механізми наслідування інформації та приєднаних процедур. Найбільш системна структура кадру, зручна для опису, наведена в таблиці.

його

На малюнку зображено:

2)Ім'я слотатакож є його ідентифікатором, тобто. унікальним ім'ям у кадрі, до якого він належить. Можуть вводиться спеціальні ідентифікатори, що ототожнюються з відносинами ISА, АКО (РАRT ОF), причина-наслідок та ін. До речі, як слот може виступати слот "Умова", а його значенням може бути продукційне правило. Таким чином реалізується можливість використання продукції організації виведення. Вводиться також слоти типу: "Дата модифікації кадру", "Коментар", "Ставлення" та ін. Такі слоти називаються системними і використовуються для редагування БЗ та керування висновком.

3)вказівники успадкуваннянеобхідні лише для фреймових систем ієрархічного типу. Типовими покажчиками можуть служити: "унікальний"(unique: U),"ігнорувати"(override: О),"такий самий"(sате: S),"встановити"(R)тощо. Мітка Uпоказує, що кожен кадр може мати слоти з різними значеннями; S - усі слоти повинні мати однакове значення;R -значення слотів кадру нижнього рівня повинні знаходитися в межах, зазначених значеннями слотів кадрів верхнього рівня;Про -за відсутності вказівки значення слотів кадру верхнього рівня стає значенням слота кадру нижнього рівня.

4)покажчик атрибутів слотапоказує тип даних - число, покажчик іншого кадру, тобто. є ім'ям; (FRAME (покажчик), INTEGER, REAL, BOOL, LISP (приєднана процедура), ТЕХТ, LIST (список), ТАВLЕ (таблиця),EXPRESSION (вираз) та ін.).

5)значення слота, очевидно, має збігатися із зазначеним типом даних цього слота, а також має виконуватися умова успадкування.

6)демон–приєднана процедура (ПП). Приклади таких ПП такі: IF-NEEDEP, IF-ADDED, IF-REMOVED і т.д. Ці процедури запускаються автоматично під час виконання певної умови.

ПП – слуга. Це зазвичай програми процедурного типу, які називаються службовими (у мові LISP), методами (у мові Smalltalk). Процедура запускається за повідомленням іншого кадру. Як такий формальний механізм виведення відсутня та реалізується за допомогою механізму наслідування та приєднаних процедур. Це дозволяє поєднувати можливості мережевого та ієрархічного уявлення знань.

З цього прикладу видно, наскільки різноманітними можуть бути конкретні реалізації систем штучного інтелекту фреймового типу, а також їх переваги.

Наведемо приклад запису ієрархії фреймів стосовно ISA із зазначенням кадру вищого рівня, з якого успадковують властивості.

Значення слотаЛІТАЄза умовчанням означає, що якщо немає спеціального застереження, всі підмножиниПТАХі окреміПТАХИ –літають.

Інші властивості(МАЄ КРИЛА), (МАЄ ПЕР'Я),успадковуються всіма елементами, пов'язаними ставленням ISА.

Функція значень «за умовчанням» дуже популярна у поданні кадрів, оскільки дозволяє однозначно визначати значення слотів на ієрархії.

даних

КОМП'ЮТЕРНІ МЕРЕЖІ

Комп'ютерна (обчислювальна) мережа - сукупність комп'ютерів та терміналів, з'єднаних за допомогою каналів зв'язку в єдину систему, що відповідає вимогам розподіленої обробки даних.

Робочі станції (PC) – персональніЕОМ, підключений до мережі, якою користувач отримує доступом до її ресурсів.

Сервер - виділений для обробки запитів від усіх робочих станцій інформаційної мережі комп'ютер, що надає цим станціям доступ до загальних системних ресурсів

Лінії передачі даних

Залежно від фізичного середовища передачі даних канали зв'язку можна поділити на:

  • провідні лінії зв'язку без ізолюючих та екрануючих обплетень;
  • кабельні, де передачі сигналів використовуються такі лінії зв'язку як кабелі "вита пара", коаксіальні кабелі або оптоволоконні кабелі;
  • бездротові (радіоканали наземного та супутникового зв'язку), що використовують для передачі сигналів електромагнітні хвилі, які поширюються по ефіру.

Вита пара (twisted pair) — кабель зв'язку, який є кручена пара мідних проводів (або кілька пар проводів), укладених в екрановану оболонку. Пари проводів скручуються між собою з метою зменшення наведень. Віта пара є досить стійкою до перешкод. Існує два типи цього кабелю: неекранована кручена пара UTP і екранована кручена пара STP.

Коаксіальний кабель (coaxial cable) - це кабель з центральним мідним проводом, який оточений шаром ізолюючого матеріалу для того, щоб відокремити центральний провідник від зовнішнього провідного екрана (мідної оплетки або шар алюмінієвої фольги). Зовнішній провідний екран кабелю покривається ізоляцією.

Кабельні оптоволоконні канали зв'язку. Оптоволоконний кабель (fiber optic) - це оптичне волокно на кремнієвій або пластмасовій основі, укладене в матеріал з низьким коефіцієнтом спотворення світла, який закритий зовнішньою оболонкою.

Оптичне волокно передає сигнали тільки водному напрямку, тому кабель і двох волокон. На передавальному кінці оптоволоконного кабелю потрібно перетворення електричного сигналу світловий, але в приймальному кінці зворотне перетворення.

Основна перевага цього типу кабелю – надзвичайно високий рівень перешкодозахищеності та відсутність випромінювання. Несанкціоноване підключення дуже складне. Швидкість передачі 3Гбіт/c. Основні недоліки оптоволоконного кабелю - складність його монтажу, невелика механічна міцність і чутливість до іонізуючих випромінювань.