系统仿真 第 7 章 仿真的输出分析.pptVIP

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仿真的输出分析§7-1引言§7-2性能测度及其估计§7-3终态仿真的输出分析§7-4稳态仿真的输出分析什么是输出分析？为什么要进行输出分析？输出分析的两种状态系统（结构数量是确定的）（结构参数是随机的）输入（参数是随机的）输出？确定的输入激励一个确定的系统,得到的输出就是一个确定的输出。通过一次确定的仿真便可得出解。随机的输入激励一个随机的系统，得到的输出是……?输出的表达形式如何？需要经过多少次的仿真才能说明输出结果？输出分析的目的在于预测一个系统的性能,或比较两个或多个不同系统设计的性能。估计系统的性能参数,以及性能参数估计的有效范围。用仿真统计得到的?‘作为观察值的估计量。统计得到的方差S2就是估计量的偏差范围。或确定出达到给定精度所需的观察次数。在离散事件仿真中，大多数仿真输出数据呈现出自相关的特征，即:前面的输出往往会影响到后面的输出数据。如:库存系统中的初期库存、生产系统中的初始状态、排队系统中初始排队状态和初始服务状态等。接下页7-1引言输出分析的输出状态暂态（终态）稳态（非终态）终态仿真就是指在某个持续时间TE之内系统的仿真，这里E是停止仿真的一个指定的事件，这样被仿真系统在指定初始条件下于时刻0“打开”，并在停止时刻TE“闭合”。非终态系统常被用来研究系统的固有特性，它与系统的初始条件无关，即:不会因为初始条件的改变而变化。非终态系统是指系统在持续循环运行时间内,前一时间结束的仿真结果影响到后一时间的仿真条件。非终态系统是连续运行的系统,至少在很长一段时期内运行。暂态系统仿真常被用来研究系统对外界条件变化的响应能力。7-1引言例题某一个通信系统由几个部件加上几个备用部件组成。其中一个分支环节由A、B、C.D四个部分组成，B和C呈并联方式连接。在系统失效为止的时间周期TE内考虑系统。停止事件E定义为E={A失效，或D失效，或B与C同时失效}初始条件为各部件在时刻0都是新的（系统处于理想状态）。7-1引言例题如果研究的是系统电器元件的平均寿命情况。即在相同的实验条件下，进行元件的寿命测量，即:从同样实验条件下，从时刻0开始，一直进行到E事件变真。对于这样的研究，采用的是终态仿真。如果研究的是系统的特性，如通讯能力、通讯容量的峰值等，我们采用的是非终态仿真。因此终态或非终态仿真是随研究要求的变化而改变。7-1引言性能测度估计的方法假设系统性能可用参数θ(或φ)表示，通过系统仿真，我们希望得到θ(或φ)的值。如何得到或统计此值？我们可以运用参数的估计方法：既要得到这个值，又要得到这个值的精度范围——点估计及其区间估计。区间估计的长度是点估计准确度的一个测度。同样，仿真的数据也有两种：第一种仿真输出数据具有离散形式{Y1，Y2，…，Yn}，用来估计θ第二种仿真输出数据具有连续形式{Y(t)，0≤t≤T}，用来估计φ7.2性能测度及其估计点估计（离散随机变量）基于数据{Y1，Y2，…，Yn}的θ的点估计定义为式中是基于样本量n的样本均值。如果的数学期望是