ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ
«ОРЕНБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»
Кафедра «Автоматизированные системы обработки информации и управления»
Курсовой проект
по дисциплине «Моделирование систем»
на тему «Моделирование и оптимизация работы узла коммутации сообщений»
Выполнил: студент 31 ИВТ
_______________________
(подпись)
Проверил(а):
_______________________
(подпись)
Оренбург 2017
Задание на курсовой проект
по дисциплине «Моделирование систем»
В узел коммутации сообщений, состоящий из входного буфера, процессора, двух исходящих буферов и двух выходных линий, поступают сообщения с двух направлений. Сообщения с одного направления поступают во входной буфер, обрабатываются в процессе, буферируются в выходном буфере первой линии и передаются по выходной линии. Сообщения со второго направления обрабатываются аналогично, но передаются по второй выходной линии. Применяемый метод контроля потоков требует одновременного присутствия в системе не более трех сообщений на каждом направлении. Сообщения поступают через интервалы 15±7 мс. Время обработки в процессоре равно 7 мс на сообщение, время передачи по выходной линии равно 15±5 мс. Если сообщение поступает при наличии трех сообщений в направлении, то оно получает отказ.
Смоделировать работу узла коммутации в течении 10 с. Определить загрузки устройств и вероятность отказа в обслуживании из-за переполнения буфера направления. Определить изменения в функции распределения времени при снятии ограничений, вносимых методом контроля потоков.
Аннотация
В курсовом проекте моделируется работа узла коммутации сообщений, состоящий из входного буфера, процессора, двух исходящих буферов и двух выходных линий, поступают сообщения с двух направлений.
В данной курсовом проекте производится исследование моделируемого объекта с целью выделения основных составляющих процесса его функционирования, строится обобщенная схема модели, и проводится анализ результатов моделирования системы.
Курсовой проект состоит из пояснительной записки и инструментально-программного комплекса, позволяющего исследовать загруженность процессоров, а также ряд других параметров.
Пояснительная записка содержит:
- задание на курсовой проект;
- технологическую схему производственного процесса и ее описание;
- структурно-функциональную модель процесса;
- описание и блок-схему алгоритма моделирования;
- GPSS-модель производственного процесса;
- описание разработанного программного комплекса.
Данная задача решена с помощью пакета программ имитационного моделирования GPSS. Блок-схемы алгоритмов, программ, технологические схемы моделируемой системы построены в Visio 2003, структурно функциональная модель построена в BP- Win 4.0.
Содержание
Введение. 5
1 Теоретическая часть. 6
1.1... Основное понятие моделирование. 6
1.2... Компьютерное моделирование. 7
1.3... Имитационное моделирование. 9
2 Практическая часть. 14
2.1... Структурная схема модели системы и ее описание. 14
2.2... Временная диаграмма и ее описание. 14
2.3... Q – схема системы и ее описание. 15
2.4... Блок-схема моделирующего алгоритма и ее описание. 16
2.5... Математическая модель и ее описание. 16
2.6... Описание машинной программы решения задач. 17
2.7... Результаты моделирования и их анализ. 18
2.8 Сравнение результатов имитационного моделирования и аналитического расчета характеристик. 20
2.9... Возможные улучшения в работе системы.. 20
Заключение. 21
Список использованных источников. 22
Приложение. 24
Моделирование является основным методом исследований во всех областях знаний и научно обоснованным методом оценок характеристик сложных систем, используемым для принятия решений в различных сферах инженерной деятельности. Существующие и проектируемые системы можно эффективно исследовать с помощью математических моделей (аналитических и имитационных), реализуемых на современных ЭВМ, которые в этом случае выступают в качестве инструмента экспериментатора с моделью системы.
Процессы функционирования различных систем и сетей связи могут быть представлены той или иной совокупностью систем массового обслуживания (СМО) - стохастических, динамических, дискретно-непрерывных математических моделей. Исследование характеристик таких моделей может проводиться либо аналитическими методами, либо путем имитационного моделирования.
Целью названной курсового проекта является: закрепление знаний по математическим методам и программным средствам системного моделирования в ходе построения и изучения имитационных экспериментов с моделями процессов функционирования систем; выявление или оптимизация к наилучшему эксперименту, удовлетворяющего требованию наибольшей эффективности системы (зависит от конкретной системы). При дальнейшем рассмотрении системы задача оформляется в рамках получения наибольшего экономического эффекта от проектируемой системы, однако это не входит в задачу данного курсового проекта.
Актуальность подобных задач в нашем мире не вызывает сомнения, поскольку благодаря предварительно смоделированной системе удается гораздо быстрее и дешевле выяснить наиболее сложные и случайные моменты работы реальной системы, вычислить ее временные и иные характеристики.
1.1 Основное понятие моделирование
Моделирование – это метод познания, состоящий в создании и исследовании моделей, т.е. исследование объектов путем построения и изучения моделей.
Модель – это некоторое упрощенное подобие реального объекта, который отражает существенные особенности (свойства) изучаемого реального объекта, явления или процесса.
Модель – это такой материальный или мысленно представляемый объект, который замещает объект-оригинал с целью его исследования, сохраняя некоторые важные для данного исследования типичные черты и свойства оригинала.
Объект – это некоторая часть окружающего мира, рассматриваемого
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.