- •1 . Моделирование как метод научного познания. Понятие модели. Классификация моделей. Цели и задачи моделирования. [1/1]
- •2 . Требования к математической модели. Основные этапы построения модели. Иерархия моделей. [1/1]
- •3 . Построения общесистемной модели функционирования. [1/2]
- •4 . Основные системные свойства: линейность, непрерывность, стационарность, детерминированность. Классификация математических моделей. Системные и конструктивные модели. [1/2]
- •5 . Непрерывно-детерминированные модели (d-схемы). Уравнения вход-выход. Уравнения в пространстве состояний. [1/3]
- •6 . Разностные уравнения. Пример построения конструктивной и машинной модели системы. [1/1]
- •7. Дискретно – детерминированные модели (f- схемы). Автоматы Милли и Мура. Разновидности детерминированных автоматов. [1/2]
- •8. Дискретно стохастические модели. (p- схемы). [1/1]
- •1 1. Уравнения Колмогорова для определения вероятностей состояний системы. Пример. [1/3]
- •1 0. Марковские случайные процессы. Простейший поток отказов. [1/1]
- •1 2. Непрерывно-стохастические модели (q-схемы). Основные понятия и определения. [1/3]
- •1 3. Обобщенные модели (а - схемы). Понятие агрегата. [1/1]
- •1 4. Структура агрегативной системы. Особенности функционирования. [1/3]
- •1 5. Построение и реализация моделирующего алгоритмов
- •1 6. Построение детерминированного и циклического моделирующего алгоритмов q-схем. [1/1]
- •1 7. Построение циклического моделирующего алгоритма
- •1 8. Построение синхронного моделирующего алгоритма
- •1 9. Построение спорадического моделирующего алгоритма
- •2 0. Цели и задачи имитационного моделирования. Имитационная модель, имитационная система. Архитектура имитационной системы. [1/2]
- •2 1. Общая характеристика метода статического моделирования. Пример построения моделирующего алгоритма. [1/2]
- •2 3. Метод получения псевдослучайных чисел с равномерным законом распределения. Методы середины квадрата и середины произведения. [1/1]
- •2 4. Конгруэнтные процедуры генерации псч. Мультипликативный и смешанный методы. [1/1]
- •2 5. Тесты проверки случайности последовательности псч с равномерным законом распределения. [1/1]
- •2 6. Тест проверки равномерности закона распределения.[1/1]
- •2 7. Тест проверки независимости последовательности псч[1/1]
- •2 8. Моделирование случайных событий. [1/2]
- •2 9. Моделирование Марковских цепей. [1/1]
- •3 0. Моделирование дискретных и непрерывных случайных величин с заданным законом распределения. [1/2]
- •3 1. Приближенные способы преобразования случайных чисел. [1/2]
- •3 2. Моделирование непрерывных случайных векторов. [1/1]
- •3 3. Моделирование дискретных случайных векторов
- •3 4. Сети Петри (n - схемы). [1/2]
- •3 5. Языки моделирования. Типовая схема архитектуры языка имитационного моделирования. Способы управления временем в модели системы. [1/2]
- •3 6. Сравнительный анализ языков имитационного моделирования. [1/2]
- •3 7. Построение и реализация моделирующих алгоритмов а – схем. Агрегаты «внешняя среда», «накопитель», «канал». [1/2]
- •3 8. Использование агрегатов «распределитель» и «сумматор» для построения моделирующих алгоритмов а – схем. [1/1]
- •4 0. Моделирование процессов функционирования систем на базе n-схем. Структурный подход. [1/2]
2 8. Моделирование случайных событий. [1/2]
Для формализации случайных факторов и воздействий внешней среды используют случайные события, непрерывные и дискретные случайные величины, векторы и процессы. Простейшими случайными объектами прим моделировании являются случайные события.
1)
Пусть имеются случайные числа
,
т.е. возможные реализации случайной
величины
,
равномерно распределенной в интервале
(0,1). Необходимо
реализовать событие А, которое наступает с заданной вероятностью р.
Определим
А, как событие, состоящее в том , что
выбранное значение
(1)
Тогда:
,
.
Процедура моделирования состоит в выборе значений и сравнение их с р.
Если неравенство (1) выполняется, то исходом испытания является событие А.
2)
Пусть имеется полная группа событий
, которые наступают с вероятностями
.
Определим
-
как событие, состоящее в том, что
(2);
.
Процедура
моделирования состоит в последовательности
сравнении случайных чисел
со значением
.
Исходом испытания является событие
,
если выполняется неравенство (2). Эту
процедуру называют определение
исхода испытания
по жребию в соответствии с вероятностью
.
3)
Пусть имеется 2 зависимых события A,
B,
которые наступают с вероятностями P(A)
и P(B).
Условная вероятность наступления B:
P(B/A)
задана. Из последовательности {
}
выбирается
,
событие А- исход испытания. При выполнении
неравенства.
исходом
испытания будет AB
или
.
Если
,
не выполняется, исходом испытания
является событие
.
,
-
исходы испытания.
Схема моделирующего алгоритма:
46
РА=PA;
РB=PB;
XM=xi;
XM1=xi+1;
РBА=P(B/A);
;
KA=A;
;
KAB=AB;
47
2 9. Моделирование Марковских цепей. [1/1]
Простая однородная Марковская цепь задается матрицей переходов.
Она
имеет вид:
- вероятность из состояния
в состояние
;
;
Обозначим
через
вероятность того, что система будет
находиться в состоянии
после n
переходов
.
Пусть возможными исходами испытаний
являются события
.
Вероятность
-
это условная вероятность наступления
в данном испытании события
при условии, что исходом предыдущего
испытания было
.
Моделирование в цепи Маркова состоит
в последовательном выборе событий
по жребию с вероятностями
.
Сначала определяется начальное состояние
,
задается начальными вероятностями
.
Для этого из последовательности чисел
{
}
выбирается число
и сравнивается с
,
где в качестве
выступает
.
Выбирается номер
,
для которого справедливо неравенство
(2).
Тогда начальным событием реализации
цепи будет событие
.
Выбирается следующие число из
-
и сравнивается с
,где
в качестве
будут
.
Определяется номер
,для которого справедливо неравенство
(2), и следующее событие
реализации цепей Маркова. Для эргодических
Марковских цепей влияние начальных
вероятностей быстро уменьшается, с
ростом числа испытаний.
Эргодическим
называют Марковский процесс, для которого
предельное распределение вероятностей
не зависит от начальных условий
.
48
