- •Вопросы к государственному экзамену Дисциплина «Моделирование систем»
- •Понятие модели системы.
- •Определение понятия «моделирование».
- •Использование гипотез и аналогий в исследовании систем.
- •Отличие использования метода моделирования при внешнем и внутреннем проектировании систем
- •Сущность системного подхода к моделированию систем.
- •2 Вариант
- •Процесс функционирования системы.
- •Классификационные признаки видов моделирования систем.
- •Математическое моделирование систем.
- •9. Особенности имитационного моделирования систем.
- •Метод статистического моделирования.
- •11.Критерии эффективности моделирования систем на эвм.
- •Определение математической схемы.
- •13. Экзогенные и эндогенные переменные в модели объекта.
- •14. Закон функционирования системы.
- •15. Понятие алгоритма функционирования.
- •16. Определение статической и динамической моделей объекта.
- •Типовые схемы, используемые при моделировании сложных систем и их элементов.
- •Условия и особенности использования при разработке моделей систем различных типовых схем.
- •Концептуальная модель системы.
- •Группы блоков выделяемые при построении блочной конструкции модели системы.
- •Сущность статистического моделирования систем.
- •Способы генерации последовательностей случайных чисел используемые при моделировании на эвм.
- •Существующие методы проверки качества генераторов случайных чисел.
- •Характерные особенности машинного эксперимента по сравнению с другими видами экспериментов.
- •Виды факторов в имитационном эксперименте с моделями систем.
- •Цель стратегического планирования машинных экспериментов.
- •Цель тактического планирования машинных экспериментов.
- •Точность и достоверность результатов моделирования систем.
- •Сущность фиксации и обработки результатов при статистическом моделировании систем.
- •Место имитационных моделей при машинном синтезе систем.
- •Способы построения моделирующих алгоритмов q –схем.
- •Синхронный и асинхронный моделирующие алгоритмы q –схем.
- •Суть структурного подхода при моделировании систем на базе n –схем.
- •34. Особенности формализации процессов функционирования систем на базе а – схем.
- •Информационная модель системы.
- •Характерные черты эволюционных моделей систем.
- •37.Роль эталонной модели в контуре управления.
- •38.Виды моделей, используемых для принятия решений.
- •39.Суть адаптации применительно к системам управления различными объектами.
- •40.Требования, предъявляемые к модели, реализуемой в реальном масштабе времени.
- •41.Какой процесс, протекающий в системе, называется Марковским?
- •42.Какой процесс называется процессом с дискретным состоянием?
- •43.Какой процесс называется процессом с непрерывным временем?
- •44. Что такое поток событий?
- •45. Что такое интенсивность потока событий?
- •Какой поток событий называется стационарным?
- •47. Какой поток событий называется ординарным?
- •48.Какой поток событий называется простейшим?
- •49.Как ведут себя смо с ограниченной очередью?
- •50.Чем отличаются динамические системы от статических?
- •51.Как выбирается частота дискретизации (теорема Котельникова)?
- •Вопрос 52. Что представляет собой динамический ряд?
- •Типы динамических рядов
- •Вопрос 53. Чем характеризуется динамическая система?
- •Вопрос 54. Что такое порядок динамической системы?
- •Вопрос 55. Что характеризуют параметры динамической системы k и t?
- •56.Передаточная функция звена первого порядка.
- •57.Передаточная функция звена второго порядка.
- •58.Переходная функцией (или переходная характеристикой) динамической системы ?
- •59.Функция Хэвисайда от времени 1[t].
- •60.Уравнение ряда Фурье и коэффициентов а0, Аi, Bi .
- •61.Процесс вычисления коэффициентов а0, Аi, Bi ряда Фурье?
- •Определение коэффициентов по методу Эйлера-Фурье.
- •62.Ряд Фурье для нечетной функции.
- •63.Ряда Фурье для четной функции.
- •64.Как вычисляется составляющие ачх (Si)?
- •65.Как вычисляется составляющие фчх (ϕi)?
- •66.Обратное преобразование Фурье для Si, ϕi.
- •67.Достоинства представления сигнала и динамической системы в виде Фурье представления при моделировании
- •68.К чему свелось моделирование прохождения сигнала через динамический объект в виде Фурье представления?
- •69.Основное уравнение динамики.
- •70.Формулой Эйлера.
- •71.Формулой Эйлера при Δt≠0.
- •72.Как изменяется t (счетчик t) и y при алгоритмической реализации расчет циклом по методу Эйлера?
- •73.Как обозначают порядок зависимости точности от величины шага?
- •74.Каков и по какой причине порядок точности у метода Эйлера?
- •75.В каких случаях численный метод обладает сходимостью?
- •Сходимость означает, что погрешность каждого последующего приближения должна быть меньше погрешности предыдущего приближения, т.Е. Погрешность приближенных значений с каждым шагом должна уменьшаться:
- •В общем случае это неравенство можно представить в виде:
- •76.Какая характеристика сходимости интересует исследователей?
- •77.Что понимается под неустойчивостью метода?
- •78.Что обеспечивает устойчивость метода?
- •79.Что обеспечивает сходимость метода?
- •80. Идея уточненного метода Эйлера.
- •Сущность другого варианта модифицированного метода Эйлера
- •Какова точность метода Рунге-Кутта?
- •Какая функция по методу Рунге-Кутта используется для построения разностной схемы интегрирования?
- •94.Что представляет собой критерий согласия Фишера и каким образом его можно применять?
- •95.Что представляет собой критерий Смирнова и каким образом его можно использовать?
- •96.Что представляет собой критерий согласия Стьюдента и как он используется?
- •97.Объясните смысл понятий: несмещенность оценки, эффективность оценки, состоятельность оценки.
- •98.Каким образом следует вбирать число реализаций опыта?
- •99.Объясните смысл понятия «мощность критерия».
- •100 Каким образом можно выбирать границы для оценки моделируемой случайной величины?
49.Как ведут себя смо с ограниченной очередью?
Одноканальные СМО с ограниченной очередью содержат один обслуживающий канал. На вход поступает простейший поток заявок с интенсивностью λ. Если заявка застала обслуживающий канал занятым, то она встает в очередь и ожидает начала обслуживания. Число мест в очереди ограничено и равно m. Если заявка застала обслуживающий канал занятым и в очереди нет свободных мест, то она покидает систему необслуженной.
Время обслуживания заявки есть случайная величина, которая подчиняется экспоненциальному закону распределения (то есть распределение длительности оставшейся части работ по обслуживанию не зависит от того, сколько оно уже продолжалось) с параметром μ (среднее число требований, выполняемых в единицу времени)
Среднее время обслуживания одной заявки tобсл=1/μ.
Возможные состояния СМО
S0 (канал свободен),
S1 (канал занят, очереди нет),
S1+1 (канал занят, в очереди одна заявка),
S1+2 (канал занят, в очереди две заявки),…,
S1+m (канал занят, в очереди m заявок).
Многоканальная СМО с ограниченной очередью содержит п обслуживающих каналов. На вход поступает простейший поток заявок с интенсивностью λ. Если в момент поступления требования имеется свободный канал, то он немедленно приступает к обслуживанию поступившего требования. Каждый канал может одновременно обслуживать только одно требование. Все каналы функционируют независимо. Если заявка застала все обслуживающие каналы занятыми, то она встает в очередь и ожидает начала обслуживания. Число мест в очереди ограничено и равно т. Если заявка застала все обслуживающие каналы занятыми и в очереди нет свободных мест, то она покидает систему необслуженной.
Время обслуживания заявки есть случайная величина, которая подчиняется экспоненциальному закону распределения с параметром μ. Среднее время обслуживания одной заявки tобсл=1/μ.
Возможные состояния СМО
S0 (все каналы свободны),
S1 (один канал занят,остальные свободны),
S2 (два канала заняты, остальные свободны),…,
Sn (все каналы заняты),
Sn+1 (все каналы заняты, в очереди одна заявка),
Sn+2 (все каналы заняты, в очереди две заявки),…,
Sn+m (все каналы заняты, в очереди m заявок).
50.Чем отличаются динамические системы от статических?
По признаку учета зависимости объекта моделирования от времени различают статические и динамические характеристики систем, отражаемые в соответствующих моделях. Статические модели (модели статики) отражают функцию системы - конкретное состояние реальной или проектируемой системы (своего рода его «мгновенную фотографию») Примеры. Закон Ома, описание показателей эффективности организацией в некоторый момент времени. Динамические модели (модели динамики) отражают функционирование системы - процесс изменения состояний реальной или проектируемой системы. Они показывают различия между состояниями, последовательность смены состояний и развитие событий с течением времени. Примеры. Описание процесса изменения спроса на какой-либо товар под влиянием рекламы, изменение температуры электроплиты при ее включении, описание процесса изменения показателей эффективности за некоторый период времени. Отличие статических и динамических моделей заключено в учете времени: в статике его как бы не существует, а в динамике это основной элемент.