Лабораторный практикум по дисциплине "Моделирование систем"

Страницы работы

Фрагмент текста работы

Министерство общего и профессионального образования

Российской Федерации

Алтайский государственный технический университет

им. И.И. Ползунова

Лабораторный практикум

по дисциплине

“Моделирование систем

для студентов специальности  22.03

“Системы автоматизированного проектирования”

Барнаул    1999

УДК  62.529     

О.Н. Лабораторный практикум по курсу “ Моделирование систем “ / Алт. гос. техн. ун-т им. И.И. Ползунова.-Барнаул: Изд-во АлтГТУ, -1999.-36 с.

Практикум разработан для студентов специальности  22.03 (САПР).

В практикум включены семь лабораторных работ по второй части курса “Моделирование систем”, в которой рассматриваются вопросы имитационного (статистического) моделирования систем на ЭВМ. В каждой работе приведены краткие теоретические сведения по технологии моделирования, блок-схемы моделирующих алгоритмов и варианты индивидуальных заданий.

Разработка моделирующих программ предусматривается на базе одного из универсальных языков программирования. В качестве систем в большинстве лабораторных работ рассматриваются системы массового обслуживания.

Рассмотрены и одобрены на

Заседании кафедры САПР

Протокол № …  от 9.09.99

Введение

Важной задачей ускорения научно-технического прогресса является внедрение систем автоматизированного проектирования. Реализация этой задачи требует подготовки инженеров-системотехников, владеющих методикой исследования и проектирования сложных систем.

Данный практикум ставит задачу познакомить будущих инженеров с практическими возможностями метода имитационного моделирования на ЭВМ при исследовании характеристик систем.

В практикум включены характерные задачи статистического моделирования систем. Большинство лабораторных работ практикума посвящены моделированию систем массового обслуживания (СМО).  Для этих систем в отдельных работах предусмотрено  сравнение результатов моделирования по аналитическим моделям и имитационным.

Предполагается, что студенты знакомы с основами теории вероятностей и математической статистики. Выполнение практикума требует от студента также владения одной из инструментальных систем программирования.

Общие вопросы выполнения лабораторных работ.

Для выполнения лабораторной работы студент должен написать программу для ЭВМ, реализующую алгоритм имитационного моделирования. Далее с помощью этой программы должен быть осуществлен процесс моделирования. После этого студент должен написать отчет по лабораторной работе. 

В рамках данного лабораторного практикума выбор инструментальной системы (языка программирования) для разработки программ специально не оговаривается. Этот выбор обуславливается степенью знакомства студента с тем или иным языком программирования, возможностью доступа до ЭВМ в аудиторное и внеаудиторное время. Обязательным требованием к такой системе программирования является наличие в ней средства, генерирующего значения случайной величины с равномерным законом распределения на интервале (0,1) (так называемого «датчика случайных чисел»).

Рекомендуется выполнять программы практикума на одном языке программирования. Это позволит использовать разработанные программы в одних работах в качестве подпрограмм в последующих работах.

В рамках лабораторного практикума допустимо сведение до минимума  “вводного интерфейса”  разрабатываемых программ.  

При выполнении лабораторной работы студент имеет собствен-ный вариант задания, выдаваемый преподавателем.  

Каждый студент для выполнения лабораторной работы должен разработать собственную моделирующую программу. Выполнение лабораторных работ по одной и той же программе не допускается.

Отчет по лабораторной работе должен включать:

1) задание и исходные данные для выполнения работы,

2) блок-схему моделирующего алгоритма,

3) результаты  моделирования,

4) анализ полученных результатов и выводы по работе.

Лабораторная работа  1

Формирование значений случайных величин с заданным

законом  распределения

Краткие теоретические сведения

Формирование возможных значений случайных величин с заданным законом распределения является важнейшим этапом метода статистического моделирования.

Для формирования таких значений используются случайные числа xi , имеющие равномерный (при практической реализации квазиравномерный) закон распределения в интервале (0,1). Эти числа затем преобразуются в возможные значения случайной величины yi с заданным законом распределения.

Существуют два основных метода такого преобразования. Один из методов, называемый прямым или методом обратной функции, состоит в выполнении некоторой операции над числом xi , в результате которой формируется число yi , имеющее заданный закон распределения. Другой  метод основывается на моделировании условий соответствующей предельной теоремы теории вероятностей.

Первый метод основан на теореме, устанавливающей связь между случайной

Похожие материалы

Информация о работе