- •2. Історичне встановлення імітаційного моделювання як наукової дисципліни.
- •1. Предмет імітаційного моделювання. Загальні поняття і принципи.
- •3. Основні напрямки використання і поширення комп’ютерної імітації.
- •5. Математичні моделі як основа моделюючих алгоритмів.
- •6. Імітаційна модель. Основні етапи побудови імітаційної моделі.
- •7. Алгоритм складання імітаційної моделі.
- •8. Імітаційне моделювання випадкових процесів. Метод статичних випробувань (Метод Монте - Карло)
- •9. Загальні підходи та методи моделювання випадкових об’єктів на еом
- •10. Проблеми , вирішення яких потребує метод Монте – Карло
- •11. Дайте означення і наведіть основні характеристики білого шуму
- •12. Методи моделювання базової випадкової послідовності чисел. Дайте характеристику кожному з них.
- •13. Табличний метод отримання рівномірно – виподкової послідовності. Переваги і недоліки.
- •14. Фізичне генерування рівномірно – випадкової послідовності. Переваги і недоліки.
- •Програмний метод отримання рівномірно – випадкової послідовності, його різновиди.
- •Псевдовипадкові числа
- •У чому полягає генерування
- •Генератори випадкових чисел.
- •Критерії відповідності характеристик змодельованої базової випадкової величини, та її теоретичних характеристик.
- •22. Перевірка якості згенерованих псевдовипадкових чисел за моментами розподілу
- •23. Перевірка якості згенерованих псевдовипадкових чисел на періодичність
- •24. Алгоритм імітаційного моделювання випадкових послідовностей з дискретними розподілами
- •25. Імітаційне моделювання дискретної випадкової величини
- •26. Імітаційне моделювання випадкових послідовностей з неперервними розподілами(наведіть приклади)
- •27. Метод оберненої функції
- •28. Методи імітаційного моделювання випадкових величин з гауссівським розподілом
2. Історичне встановлення імітаційного моделювання як наукової дисципліни.
Імітаційне моделювання як наукова дисципліна встановилась в кінці 50 на початку 60 рр минулого століття. Перші публікації належать вченим з США. Вперше практичне застосування метод імітаційного моделювання отримав у військовій справі у США. Великий внесок у розвиток іміт.мод зробили і вчені колишнього радянського союзу: Бушменко, Глушков, Яровицький, Коваленко, Томашевський.
1. Предмет імітаційного моделювання. Загальні поняття і принципи.
Відмінною особливістю натурних експериментів від машинних полягає в тому, що машинні експерименти дають можливість програвати на ЕОМ різні ситуації, які імітують функціонування об’єктів і процесів на доволі широкому діапазоні зміни параметрів системи, без будь-яких обмежень на їх значення. Такі досліди не потребують значних коштів, відкриваючи необмежені можливості отримання результативної інформації. Найбільш очевидним це є в тих областях, де проведення експериментів пов’язане з великими часовими, фінансовими і технічними затратами. Це стосується наприклад:
Проведення досліджень в економіці ( що потребує багато часу)
У медицині, наявність іміт.моделі виключає проведення експериментів із пацієнтами
Дослідження космічного та інших важкодоступних середовищ.
Дослідження, які пов’язані з значними руйнуваннями
іміт.моделі сигналів використовуються для процесу тестування технічних систем, для процесу розпізнавання образів, для проведення прогнозів – тобто заздалегідь визначити ефективність функціонування проектованої системи і процедури, необґрунтовані витрати людських і матеріальних ресурсів.
Задача іміт.мод формулюється як задача знаходження алгоритму, які дозволили б отримувати на ЕОМ дискретні реалізації процесів, які моделюються. Це є задача синтезу дискретних випадкових процесів, які імітують неперервні випадкові процеси із заданими статистичними характеристиками.
Ідея іміт.мод досить проста – відображення реальної ситуації на ЕОМ. Від правильності побудови математичної моделі буде залежати правильність побудови іміт.моделі.
Математична модель – сукупність знань про досліджуваний об’єкт, а також сукупність гіпотез і припущень, які висуваються відносно нього, і які об’єднані у логічно-витриману формальну структуру, яка є необхідною для розвязку певного класу конкретних задач.
Формальний характер мат.моделі наводить на думку про можливість синтезу на основі відображених у цій мат.моделі закономірностей деякого технічного чи фізичного об’єкту, який би імітував поведінку реального об’єкту. Саме такий імітатор називається імітаційними моделями.
Задача іміт.мод формулюється як задача знаходження алгоритму, які дозволили б отримувати на ЕОМ дискретні реалізації процесів, які моделюються. Це є задача синтезу дискретних випадкових процесів, які імітують неперервні випадкові процеси із заданими статистичними характеристиками.
3. Основні напрямки використання і поширення комп’ютерної імітації.
Відмінною особливістю натурних експериментів від машинних полягає в тому, що машинні експерименти дають можливість програвати на ЕОМ різні ситуації, які імітують функціонування об’єктів і процесів на доволі широкому діапазоні зміни параметрів системи, без будь-яких обмежень на їх значення. Такі досліди не потребують значних коштів, відкриваючи необмежені можливості отримання результативної інформації. Найбільш очевидним це є в тих областях, де проведення експериментів пов’язане з великими часовими, фінансовими і технічними затратами. Це стосується наприклад:
Проведення досліджень в економіці ( що потребує багато часу)
У медицині, наявність іміт.моделі виключає проведення експериментів із пацієнтами
Дослідження космічного та інших важкодоступних середовищ.
Дослідження, які пов’язані з значними руйнуваннями
іміт.моделі сигналів використовуються для процесу тестування технічних систем, для процесу розпізнавання образів, для проведення прогнозів – тобто заздалегідь визначити ефективність функціонування проектованої системи і процедури, необґрунтовані витрати людських і матеріальних ресурсів.
Задача іміт.мод формулюється як задача знаходження алгоритму, які дозволили б отримувати на ЕОМ дискретні реалізації процесів, які моделюються. Це є задача синтезу дискретних випадкових процесів, які імітують неперервні випадкові процеси із заданими статистичними характеристиками.
4. Дайте означення імітаційної моделі, математичної моделі, та вкажіть взаємозв’язок між ними.
Математична модель – сукупність знань про досліджуваний об’єкт, а також сукупність гіпотез і припущень, які висуваються відносно нього, і які об’єднані у логічно-витриману формальну структуру, яка є необхідною для розвязку певного класу конкретних задач. Формальний характер мат.моделі наводить на думку про можливість синтезу на основі відображених у цій мат.моделі закономірностей деякого технічного чи фізичного об’єкту, який би імітував поведінку реального об’єкту. Саме такий імітатор називається імітаційними моделями.
Ідея іміт.мод досить проста – відображення реальної ситуації на ЕОМ. Від правильності побудови математичної моделі буде залежати правильність побудови іміт.моделі.