Вероятностный автомат, система, в которой переход из одного состояния в другое происходит случайным образом. Вероятность этого перехода определяется последовательностью его предыдущих состояний (a1, a2,..., ai,..., an) и входными сигналами (S1, S2,..., Sm) и записывается в виде функции Р (ai ® aj, Sk), где ai ® aj означает переход из состояния (ai в состояние aj).

  В. а. используются в формальных моделях процессов обучения, в моделях сложного поведения, когда реакция автомата неоднозначна.

  Примером В. а. может служить система автоматического управления движением транспорта на перекрёстке двух улиц с разной интенсивностью движения. Для простоты рассмотрим В. а. с двумя состояниями: «откр» — проезд по магистрали (улица с интенсивным движением) открыт и «закр» — магистраль перекрыта, разрешено поперечное движение. Входных сигналов тоже два: S1 — «на поперечной улице ждет транспорт» и S2 «эта улица пуста». Переходные вероятности определены так:

  Р (закр ® закр, S2) = Р (откр ® закр, S2) = 0;

  Р (откр ® откр, S2) = Р (закр ® откр, S2) = 1;

  Р (откр ® откр, S1) = 0,7;

  Р (откр ® закр, S1) = 0,3;

  Р (закр ® закр, S1) = 0,5;

  Р (закр ® откр, S1) = 0,5.

  Такой автомат по мере надобности пропускает поперечный транспорт, но не перекрывает магистраль при появлении на поперечном направлении каждой отдельной машины. Численные значения вероятностей переходов и время основного такта работы автомата необходимо выбирать исходя из конкретного транспортного режима.

  В. а. можно представить в виде системы, состоящей из детерминированного автомата и случайных чисел датчика, подающего на один из входов автомата независимые сигналы с заданным распределением вероятностей.

  Ю. А. Шрейдер.

 

Оглавление