- •Воронежский государственный технический университет
- •Утверждено Редакционно-издательским советом университета в качестве учебного пособия
- •Введение
- •2. Классификация видов моделирования систем
- •3. Основные математические методы моделирования информационных процессов и систем
- •3.1. Виды математических моделей
- •3.2. Структурные математические модели
- •3.3. Функциональные математические модели
- •3.3.1. Непрерывно-детерминированные модели
- •3.3.2. Непрерывно-стохастические модели
- •3.3.2.1. Анализ работы разомкнутых смо
- •3.3.2.2. Замкнутые смо
- •3.4. Моделирование дискретных систем
- •3.4.1. Конечные автоматы
- •3.4.2. Дискретно-детерминированные модели
- •3.4.3. Вероятностные автоматы
- •3.5. Сетевые модели. Сети Петри (n-схемы)
- •4. Имитационное моделирование информационных процессов
- •4.1. Организация статистического моделирования
- •4.2Моделирование случайной величины с заданным законом распределения
- •4.3 Моделирование равномерно распределенных на отрезке [a,b] случайных чисел
- •4.4. Моделирование показательно распределенных св
- •4.5. Моделирование нормально распределенных случайных чисел
- •4.6. Проверка качества случайных чисел по критерию
- •4.7. Точность статистических оценок
- •4.8. Аппроксимация результатов моделирования
- •5. Формализация и алгоритмизация процессов функционирования систем
- •5.1. Методика разработки и машинной реализации моделей систем
- •5.2. Построение концептуальных моделей систем и их формализация
- •5.3. Алгоритмизация моделей систем и их машинная реализация
- •6. Планирование имитационных моделй с экспериментами
- •6.1. Полный факторный эксперимент
- •6.2. Дробные реплики
- •6.3. Общая схема планирования эксперимента
- •6.3.1. "Крутое восхождение"
- •6.3.2. Этапы планирования эксперимента
- •6.4. Стратегическое планирование
- •6.5. Тактическое планирование
- •7. Оценка точности и достоверности результатов моделирования
- •7.1. Общие положения
- •7.2. Регрессионный анализ
- •7.3. Корреляционный анализ
- •7.4. Экспертные оценки
- •8. Инструментальные средства моделирования систем
- •8.1. Архитектура языков имитационного моделирования
- •8.2. Задание времени в машинной модели
- •8.3. Сравнительный анализ языков моделирования
- •8.4. Примеры прикладных пакетов моделирования и языков моделирования
- •9. Правила построения моделирующих алгоритмов и способы реализации моделей
- •10. Сетевые модели вычислительных систем
- •10.1. Определение: Сеть Петри
- •Объекты, образующие сеть Петри
- •2Расширенная входная Расширенная выходная
- •10.2. Маркировка сети Петри.
- •10.3. Пространство состояний сети Петри
- •10.4. Моделирование параллельных процессов.
- •10.5. Моделирование процессора с конвейерной обработкой
- •10.6. Кратные функциональные блоки компьютера
- •10.7. Сети Петри и программирование
- •10.8. Взаимно исключающие параллельные процессы
- •10.9. Анализ сетей Петри
- •10.10. Дерево достижимости сети Петри
- •В позицию может входить и выходить только одна дуга
- •11. Система имитационного моделирования gpss/pc
- •11.1. Назначение и основные возможности системы
- •11. 2. Состав системы моделирования gpss/pc
- •11.3. Структура операторов языка gpss/pc
- •11.4. Команды среды gpss/pc
- •11.5. Основные операторы языка gpss/pc
- •11.5.1. Начало gpss-модели
- •11.5.2. Комментарии в gpss/pc
- •11.5.3. Имитация потоков событий. Транзакты
- •11.5.4. Имитация типовых узлов смо
- •11.6. Информация о ходе моделирования
- •11.6.1. Окно данных
- •11.6.2. Окно блоков
- •11.6.3. Окно устройств
- •11.6.4. Окно многоканальных устройств
- •11.7. Информация о результатах моделирования
- •11.7.1. Файл результатов моделирования
- •11.7.2. Содержание результатов моделирования
- •11.9. Управление движением транзактов
- •11.10. Дополнительные средства сбора информации о модели
- •11.11. Стандартные числовые атрибуты
- •11.12. Выбор направления движения транзактов с использованием сча
- •11.13. Датчики случайных чисел в gpss/pc
- •11.14. Функции в gpss/pc
- •11.14.1. Дискретные функции
- •11.14.2. Непрерывные функции
- •11.15. Переменные в gpss/pc
- •11.16. Организация циклов
- •11.17. Логические переключатели
- •11.18. Управление движением транзактов в зависимости от состояния элементов модели
- •11.19. Моделирование согласованных процессов на gpss-pc
- •11.19.1. Создание ансамблей транзактов
- •11.19.2. Накопление нескольких транзактов для последующей обработки
- •11.19.3. Объединение нескольких транзактов в один
- •11.19.4. Синхронизация движения транзактов в модели
- •11.20. Время пребывания транзакта в модели
- •11.21. Сбор данных о распределении значений характеристик модели. Таблицы
- •11.22. Изменение имени файла результатов моделирования
- •11.23. Приведение модели к исходному состоянию
- •11.24. Многократное выполнение моделирования
- •11.25. Моделирование нескольких вариантов системы в одной gpss-модели
- •11.26. Время моделирования
- •3 94026 Воронеж, Московский просп., 14
11.5. Основные операторы языка gpss/pc
11.5.1. Начало gpss-модели
Первым оператором GPSS-модели является оператор SIMULATE. Он не имеет метки и параметров.
11.5.2. Комментарии в gpss/pc
Строки комментариев могут размещаться в любом месте в тексте GPSS-модели. В строке комментария после номера (через пробел) должна находиться звездочка (*) или точка с запятой (;). Текст комментария может быть произвольным; он может состоять из любых латинских букв, а также цифр.
Комментарии могут также содержаться в строках операторов языка GPSS/PC; текст комментария помещается после последнего операнда и отделяется от него точкой с запятой.
11.5.3. Имитация потоков событий. Транзакты
Для всех операций моделирования в GPSS-моделях используются транзакты. Транзакт - объект GPSS-модели, который может в ходе моделирования создаваться, перемещаться (переходить из оператора в оператор), задерживаться на заданное время, уничтожаться. Транзакты имитируют различные реальные объекты или явления: поступающие на обслуживание заявки (детали, задачи, сигналы, транспортные средства и т.д.), сбои и отказы элементов моделируемой системы, моменты наступления различных событий (например, окончания моделирования) и т.д.
Примечание. В литературе вместо термина "транзакт" иногда используется термин "сообщение".
Транзакты создаются (генерируются) следующим оператором:
GENERATE A,B,C,D,E
где A - средний интервал времени между моментами создания транзактов;
B - отклонение от среднего интервала между транзактами;
C - интервал времени между началом моделирования и моментом создания первого транзакта;
D - количество создаваемых транзактов;
E - приоритет создаваемых транзактов.
Если в качестве операндов A и B указаны конкретные числа, то интервал времени между транзактами будет представлять собой величину AB (т.е. распределенную по равномерному закону). В других случаях интервал времени между транзактами рассчитывается как A*B.
Если операнд B не указан, то интервал времени между транзактами в точности равен величине, указанной в операнде A.
Операнд C используется редко. Если он не указан, то интервал между началом моделирования и созданием первого транзакта определяется по значениям операндов A и B.
Операнд D используется, если требуется смоделировать ограниченное количество каких-либо объектов или явлений. Если операнд D не указан, то количество создаваемых транзактов ограничивается только с помощью счетчика завершений (его использование будет показано ниже).
Операнд E задает приоритет транзакта (целое число). По умолчанию приоритет равен 0. Большее значение соответствует более высокому приоритету. Приоритеты обычно используются при имитации СМО с заявками различной важности.
В одной GPSS-модели может быть несколько операторов GENERATE. Во время моделирования они генерируют транзакты независимо друг от друга.
Удаление транзакта из модели выполняется следующим оператором:
TERMINATE A
где A - величина, на которую уменьшается счетчик завершений. Если величина A не указана, то счетчик завершений не изменяется.
Начальное значение счетчика завершений задается командой START (при запуске модели). Как только счетчик завершений оказывается равным нулю, работа модели заканчивается. При этом в файл на диске автоматически выводятся результаты моделирования.