2023年仿真复习总结 系统的特性：整体性、管良性、目的性、环境适应性 n ü ü ü 复习要点 系统仿真的概述 系统仿真中的随机变量 系统仿真的模型 ü 系统仿真的结果分析 ü 系统仿真的方法 ü 系统仿真的应用 n 一、系统仿真的概述 ü 为什么要进行系统仿真 Ø 因为系统是一个复杂的整体，系统模型的建立是个定量的过程，又存在着随机性系统，当遇到一些传统计算方法无法解决的问题，以及进行计算机实验时，就必须要进行系统仿真 ü 系统仿真的定义、实质P4 定义：在就是在建立数学逻辑模型的基础上，通过计算机试验，对一个系统按照一定得决策原则或作业规则由一个状态变换为另一个状态的动态行为进行描述和分析 实质：模拟是一种数值技术、人工实验手段、由于计算机可以加速模拟实验过程和减少误差，因此计算机模拟在整个系统模拟中占据着日益重要的地位模拟是对系统状态在时间序列中的动态写照大多数的管理系统模拟属于随机性系统模拟，但某些情况下可采用确定性系统模拟来处理所研究的问题以简化 ü 系统仿真的作用P5 深入了解和改进现有的实际运行系统 节约投资 在不同决策方案中择优 ü 系统仿真的类型 P5 根据模型和实验系统的性质： 物理仿真、模拟机仿真、数字仿真、数字机与模拟机混合仿真、仿真器仿真 P14：离散型模型、连续性模型、复合型模型 n 二、系统仿真中的随机变量 ü 随机数的产生 1.（0，1）区间均匀分布 P25（是最简单的连续分布）（基本特点：密度函数、分布函数、期望、方差）（基本性质：均匀性、独立性） 2.（a，b）区间均匀分布 x=a+(b-a)u u为（0，1）的均匀分布随机数 3.负指数分布 x=l ³ ln Õ ui i=1 i=1 5.爱尔兰分布 m x= å(- ln(ui) / lm) i=1 6.正态分布 Z=å u i - 6 i=1 X= m+ sZ 7.经验分布 计算累积分布函数； 产生（0，1）均匀分布随机数； 落在的区间所对应的数即为要求的随机变量。
P33反变换法 舍选法 组合法近似法 表搜索法 n 三、系统仿真的名词术语 1.实体：一个系统边界内部的客观对象，可分为永久性实体（指经常处于系统之内，其数量保持相对稳定的实体）和临时性实体（指先进入系统并在经过相应环节以后再离开系统，它们在系统内的数量经常发生变化的实体） 2.属性：系统实体的特性 3.活动：占用一定时间和资源，导致系统状态发生改变的一定过程 4.系统状态：某时间点对系统的所有实体、属性的活动的描述 5.事件：引起系统状态发生瞬间变化的事实，可以是一个实体的产生或消失、系统实体的属性值的改变或者一项活动的开始或结束可分为时间事件（指按系统的作业规则在预定的时间发生的事件）和状态事件（当系统状态符合某种条件发生的事件） 6.时钟： 1、仿真时，仿真时间是按照仿真时钟来显示的通常仿真开始时，把仿真时钟定为零 2、仿真时钟随着仿真进程逐步增加，仿真时钟的事数值是出自仿真运行开始以来，仿真共花去多少仿真时间 3、主时钟：控制整个仿真过程 4、子时钟：控制系统中的某些单个实体。
5、仿真时钟与机器时钟区分：仿真时钟的示数与真实系统的时间基准相一致，但不一定与自然时钟同步；而机器时钟却是与自然时钟同步的 7．因子：是系统的输入变量，由数量因子（可用数量描述的因子）和质量因子（表示某种结构性假设且不能用数量表示的因子）组成P89 8．因子的水平：模拟输入变量的可能取值或质量因子可取的方案 9．处理： 在规定水平上的因子组合 ü 仿真的时间推进 P56下一事件步长法：仿真时间由一个生成时刻推进到下一生成时刻，而相邻两时刻间的时差一般是随机的，即为一种变步长法；定步长法：仿真时间按固定步长向前推进 ü 排队规则：指用来确定如何从等候的队中挑选一个实体为之服务的规则 常用的：先入先出规则FIFO、后入先出LIFO、优先级规则Priority-Driven、最短工作优先规则SJF、循环规则Round-Robin ü 仿真的同时事件管理： 同类同时事件管理：设优先级 混合同时事件管理：方法1，一步法——直接确定混合同时事件所形成的结果状态 方法2，解结法——按一定规则先选一件使之发生，然后根据新的状态再选一件使之发生，直到所有将发生的事件都发生完毕为止。
ü 仿真过程中事件、活动、状态的关系 ü 仿真中的指标统计 n 四、系统仿真的结果分析 （1）为什么要进行仿真结果的分析 仿真的输出结果是分布特征未知的随机变量，并且每次仿真的结果都是对该随机变量所有观察值总体的一次抽样，所以要借助数理统计的方法进行结果分析 （2）仿真输出结果分析的主要内容是什么? 点估计（是利用随机样本的均值和方差对系统真是参数的数学期望和方差进行估价）和区间估计（P67-68） （3）仿真输出结果分析对仿真的要求是什么? 1.独立的重复运行，使各次输出结果具有统计上的独立性（数理统计的要求） 2.足够多的独立运行次数（结果精度的要求） （4）仿真的类别和特点 终态模拟：在规定的事件时间Te内做模拟运行，并统计系统性能测度的一种模拟方式；初始状态的确定对结果影响很大 稳态模拟：模拟运行时间趋于无穷时，系统的性能测度达到某一极限值且趋于平稳状态的模拟方式初始状态不影响结果 （5）独立重复仿真的特点是什么 是用相同的输入数据，在相同的初始条件下，用不同的随机数流进行一系列重复的模拟运行（每次重复运行新取一次种子值） （6）独立重复仿真次数如何确定?P71 获取规定精度的置信区间 （1）如果重复运行次数P太小，则不能满足精度要求； （2）如果重复运行次数P太大，则浪费机时。
ü 获取规定精度的置信区间 所必需的最少重复运行次数P* tP-1,1-a/2S2P （7）多方案比较的主要目的？和可能结果是什么? 对多方案的模拟输出做统计上的比较和分析，是为了鉴别不模拟运行后的不同方案或多种策略产生性能测度差异的原因，从而达到正确选优的目的 两方案比较： （P74比较目的：）两个方案的平均差别有多大、对平均差别的估计精度、两个方案之间是否有显著性差别 可能结果： 1、E(Y1)-E(Y2)的95%置信区间在0左侧，即至少有95%的把握E(Y1)-E(Y2) 2、E(Y1)-E(Y2)的95%置信区间在0右侧，即至少有95%的把握E(Y2)-E(Y1) 3、E(Y1)-E(Y2)的95%置信区间内含0，则优劣难以判断 ü 会计算： • • • 均值、方差、置信区间 仿真次数 方案比较 n 五、系统仿真的方法 （1）模型的核实、致效的概念 P80-81 核实：检查仿真程序是否能按预期的模型行为进行 致效：检查仿真模型是否能够很好的描述真实系统 （2）仿真结果的方差缩减技术的原理、适用情况（公共随机数、对偶变量） P84-86 采用方差缩减技术的目的就在于采取与模拟运行有关的统计方法，使模拟输出的方差减小，但不影响其期望值的位置，从而达到用较少的重复运行次数，得到较小的置信区间和较高的模拟精度。
公共随机数法：适用于不同方案的模拟；对偶变量法：适用于单一系统模拟的方案 m（3）仿真实验设计要求、2析因实验设计的特点、基本原理 P91 P89 模拟实验设计的基本要求：1.事先确定模拟的处理方案，用最少的模拟时间得到所需的模拟输出结果2.可以有目的地做模拟实验，避免无目的地或非系统化地做模拟运行，以提高模拟研究的效率3.进行输入变量的灵敏度分析，即按需先设计的模拟方案做模拟实验，确定哪些变量对输出响应的影响最大4.确定最优的变量组合，给出系统的最优响应 在m>=2个因子时，每个因子只取两个水平的实验设计方法这种实验设计方法并不着眼于对各因子所有水平作出分析，其目的仅在于了解每一因子对响应的影响及因子之间的相互影响每个因子只取一个高水平和一个低水平 n 六、系统仿真的应用 结合所学专业，能对某一实际系统运用仿真建模的原理进行系统分析、主要变量（随机变量）的确定和分析、仿真的基本流程设计等 仿真复习总结 仿真培训总结 运动仿真总结 仿真绘图总结 仿真教学总结 仿真培训总结 高考地理复习综合仿真同步1 solidworks运动仿真总结 Modelsim 仿真方法总结 半实物仿真总结 。