p align="left">1) алгоритмічні (С++); 2) спеціальні мови імітаційного моделювання. Використання універсальних мов програмування в імітаційному моделюванні дозволяє досягнути гнучкості при розробці та використанні моделі, але вважається, що при цьому втрачається великі зусилля на програмування. Вважається краще використовувати спеціалізовані засоби моделювання, які в порівнянні з попередніми (універсальними алгоритмічними мовами), мають наступні переваги: 1) Зменшуються витрати часу на програмування 2) Більш ефективні методи знаходження похибок імітації 3) Меншим записом тих понять, які характеризують процес імітації 4) Можливість для деякої предметної галузі заздалегідь побудувати стандартні компоненти, які можуть бути використані користувачем при побудові будь-яких імітаційних моделей у цій галузі. Яскравими представниками спеціалізованих мов програмування - є такі мови, як NEDIS, GPRS, SIMULA, DINAMO та інші. Мова GPRS/PC - це мова декларативного типу, побудована за принципами об'єктозорієнтованої мови. Основними елементами цієї мови є транзакти та блоки, відображають відповідно динамічні і статистичні об'єкти системи, що моделюється. Моделюючі об'єкти в системі призначені для різних цілей. Вибір об'єктів у конкретній моделі залежить від характеристик модельованої системи. Кожний обкат має деяке число властивостей, названих в GPRS стандартними числовими атрибутами (СЧА). Частина ЧА доступні користувачеві тільки для читання, а на значення інших він може впливати тільки через використання інших блоків. Отже, враховуючи те, що метою курсової роботи є моделювання відносно простої моделі, яка не матиме специфічних параметрів та не вимагатиме отримання особливих характеристик або збору специфічної статистики, щодо роботи системи, то можемо вважати , що найкращим засобом реалізації поставленої мети, тобто моделювання СОП буде спеціалізованих мов програмування GPRS/PC. 6 Випробування моделі СОП Для проведення верифікації імітаційної моделі СОП та перевірки її адекватності необхідно замінити рівномірний закон розподілу, якому підлягають моменти надходження повідомлень у СОП на експоненціальний закон розподілу. Текст програми наведений у додатку В. Ця заміна дозволить перевірити отримані результати з результатами отриманими за допомогою класичних формул, які використовуються для одно канальної найпростішої СМО з обмеженою чергою, моменти надходження повідомлень у якій випадкові, і підлягають закону експоненціального розподілу. Результати роботи програми наведені у додатку Г. Середня кількість повідомлень, які обслуговуються СМО за одиницю часу або абсолютна пропускна спроможність обчислюють за формулою: , (1) де - інтенсивність потоку повідомлень за одиницю часу; Q - ймовірність обслуговування повідомлення, що надійшло до СМО. Відносна пропускна спроможність обчислюють за формулою: , (2) де Pn+m - ймовірність того, що система знаходиться у стані Sn+m (m - довжина черги, n - кількість каналів). Ймовірність відмови обчислюють за формулою: , (3) де m - довжина черги, n - кількість каналів, P0 - ймовірність того, що система знаходиться в стані S0 (СМО вільна), обчислюють за формулою : . (4) , (5) де - інтенсивність потоку обслуговування; , (6) де tср - середній час обслуговування заявки у каналі. , (7) де tинт - інтервали часу між входженням заявок у СОП. Порівнюємо результати отримані за допомогою класичних формул та результати роботи програми, щодо перевірки коректності роботи системи обробки інформаційних повідомлень. Якщо відносна похибка складає не більше 5%, це свідчить про те, що імітаційна модель збудована вірно. Розрахуємо основні характеристики СМО, за класичними формулами. Якщо прийняти , тоді маємо. Ймовірність відмови %. Абсолютна пропускна спроможність заявок/хв. Відносна пропускна спроможність %. Порівняємо їх з основними характеристиками, отриманими після моделювання роботи одно канальної найпростішої СМО з обмеженою чергою, моменти надходження повідомлень у якій випадкові, і підлягають закону експоненціального розподілу. Ймовірність відмови %. Абсолютна пропускна спроможність заявок/хв. Відносна пропускна спроможність %. Дійдемо до висновку, що відносна похибка в середньому складає 4%. Це свідчить про те, що імітаційна модель збудована вірно. 7 Результати моделювання СОП на ЕОМ Перед нами була поставлена задача виконання моделювання СОП, до якої через кожні 4±1 с, надходять інформаційні повідомлення від датчиків та вимірювальних пристроїв. До обробки у СОП повідомлення накопичуються у буферній пам'яті ємністю в 1 повідомлення. Час обробки повідомлення у СОП становить 6±1 с. Динаміка технологічного процесу така, що обробляються лише ті повідомлення, які чекають у буферній пам'яті не більше, ніж 13 с., інші повідомлення вважаються втраченими. Після виконання моделювання процесу надходження до СОП 400 повідомлень ми отримали основні статистичні данні. А саме, кількість втрачених повідомлень становить - 132, відносна пропускна спроможність - 0,67, коефіцієнт завантаження - 0,997. У повному обсязі результати роботи програми, моделюючої роботу СОП наведені у додатку Б. Висновки В курсовій роботі був змодельований процес надходження до СОП інформаційних повідомлень від датчиків і вимірювальних пристроїв. В процесі виконання роботи, було вирішено наступні задачі: - виконання змістовного опису СОП; - складання концептуальної моделі СОП; - Виконання формального опису СОП; - опис імітаційної моделі СОП; - випробування моделі СОП; - аналіз отриманих в результаті моделювання характеристик СОП. Після виконання моделювання процесу надходження до СОП 400 повідомлень ми отримали основні статистичні данні. А саме, кількість втрачених повідомлень становить - 132, відносна пропускна спроможність - 0,67, коефіцієнт завантаження - 0,997, відносна похибка (було порівняно аналогічні характеристики, отримані за допомогою класичних формул та результати роботи програми, щодо перевірки коректності роботи СОП) складає менше 5%. Список використаної літератури: 1. Томашевський В. М., Жданова В. Г., Жолдаков О.О.. Вирішення практичних завдань методами комп'ютерного моделювання: Навч. посібник.-К.:”Корнійчук”,2001.-268c. 2. Перегудов Ф.И., Тарасенко Ф.П. Введение в системный анализ: Учебное пособие для вузов - М.: Высшая школа, 1989. - 367с. 3. Статистичні методи для ЄОМ/ Під ред. К.Єнслейна: Пер. з англ. /Під ред. М.Б.Малютова.- М.:Наука. Гол.ред. фіз. Мат.,літ. 1986.-464с. Додаток АТекст програми, моделюючої роботу СОПSIMULATE210 SET STORAGE 1 220 GENERATE 400,100,,400 230 GATE SNF SET,KILL 240 ENTER SET 250 QUEUE BUF260 GATE NU SOP270 LEAVE SET280 TEST LE M1,1300,KILL290 SEIZE SOP 300 ADVANCE 600,100310 DEPART BUF 320 RELEASE SOP330 KILL TERMINATE 1 START 400 END Додаток БРезультати роботи програми, моделюючої роботу СОП GPSS/PC Report file REPORT.GPS. (V 2, # 40550) 12-28-2006 12:46:33 page 1 START_TIME END_TIME BLOCKS FACILITIES STORAGES FREE_MEMORY 0 160689 12 1 1 17152 LINE LOC BLOCK_TYPE ENTRY_COUNT CURRENT_COUNT RETRY 220 1 GENERATE 400 0 0 230 2 GATE 400 0 0 240 3 ENTER 268 0 0 250 4 QUEUE 268 0 0 260 5 GATE 268 0 0 270 6 LEAVE 268 0 0 280 7 TEST 268 0 0 290 8 SEIZE 268 0 0 300 9 ADVANCE 268 0 0 310 10 DEPART 268 0 0 320 11 RELEASE 268 0 0 GPSS/PC Report file REPORT.GPS. (V 2, # 40550) 12-28-2006 12:46:33 page 2 LINE LOC BLOCK_TYPE ENTRY_COUNT CURRENT_COUNT RETRY 330 KILL TERMINATE 400 0 0FACILITY ENTRIES UTIL. AVE._TIME AVAILABLE OWNER PEND INTER RETRY DELAY SOP 268 0.997 598.00 1 0 0 0 0 0QUEUE MAX CONT. ENTRIES ENTRIES(0) AVE.CONT. AVE.TIME AVE.(-0) RETRY BUF 2 0 268 0 1.63 977.51 977.51 0STORAGE CAP. REMAIN. MIN. MAX. ENTRIES AVL. AVE.C. UTIL. RETRY DELAY SET 1 1 0 1 268 1 0.63 0.633 0 0Додаток ВТекст програми для перевірки коректності роботи СОПSIMULATE100 EXPON FUNCTION RN3,C24 0,0/.1,.104/.2,.222/.3,.335/.4,.509.5,.69/.6,.915/.7,1.2/.75,1.38/.8,1.6.84,1.83/.88,2.12/.9,2.3/.92,2.52.94,2.81/.95,2.99/.96,3.2/.97,3.5.98,3.9/.99,4.6/.995,5.3/.998,6.2/.999,7/.9998,8210 SET STORAGE 1 220 GENERATE 360,FN$EXPON 230 GATE SNF SET,KILL 240 ENTER SET 250 QUEUE BUF260 GATE NU SOP270 LEAVE SET280 SEIZE SOP 290 ADVANCE 360,FN$EXPON300 DEPART BUF 310 RELEASE SOP320 KILL TERMINATE 1 START 400Додаток Г Результати роботи програми, щодо перевірки коректності роботи СОП GPSS/PC Report file REPORT.GPS. (V 2, # 40550) 12-24-2006 23:42:05 page 1 START_TIME END_TIME BLOCKS FACILITIES STORAGES FREE_MEMORY 0 135712 11 1 1 17200 LINE LOC BLOCK_TYPE ENTRY_COUNT CURRENT_COUNT RETRY 220 1 GENERATE 400 0 0 230 2 GATE 400 0 0 240 3 ENTER 261 0 0 250 4 QUEUE 261 0 0 260 5 GATE 261 0 0 270 6 LEAVE 261 0 0 280 7 SEIZE 261 0 0 290 8 ADVANCE 261 0 0 300 9 DEPART 261 0 0 310 10 RELEASE 261 0 0 320 KILL TERMINATE 400 0 0 GPSS/PC Report file REPORT.GPS. (V 2, # 40550) 12-24-2006 23:42:05 page 2FACILITY ENTRIES UTIL. AVE._TIME AVAILABLE OWNER PEND INTER RETRY DELAY SOP 261 0.656 359.10 1 0 0 0 0 0QUEUE MAX CONT. ENTRIES ENTRIES(0) AVE.CONT. AVE.TIME AVE.(-0) RETRY BUF 2 0 261 0 0.99 542.00 542.00 0STORAGE CAP. REMAIN. MIN. MAX. ENTRIES AVL. AVE.C. UTIL. RETRY DELAY SET 1 1 0 1 261 1 0.33 0.334 0 0
Страницы: 1, 2
|