Экспоненциальный закон распределения
СВ y
СВ z
Z=y/
1.построение концептуальной модели
2.алгоритмизация
3.получение и интерпретация результатов моделирования
3.1 планирование математического эксперимента
3.2 анализ и интерпретация результатов
3.3 составление технической документации
Планирование машинного эксперимента
Цель: получение информации об объекте моделирования в частности вычислительной системе в процессе функционирования.
1.1. выработать план проведения эксперимента
Em Ym
получить max информации за min времени
Существует 2 вида планирования:
1.стратегическое
2.тактическое.
Цель стратегического планирования: составление оптимального плана проведения эксперимента для достижения цели моделирования.
Определяется роль, которую играет та или иная переменная.
X-фактор,Y-реакция.
,
функция реакции
фактор может принимать значение - уровня
Пример: A Xср C
A, B, C –уровни (число уровней >3, иногда 2)
xi xi min xi max
Фиксированный набор уровней факторов _ состоянием модели
Алгоритм:
1)отбор факторов x1,…,xn влияющих на характеристику
2)определить диапазон изменения для каждого фактора (xi min,xi max)
3)определить уровни, на которых каждый из факторов будет включен в модель
N-испытаний
,qi-число уровней I-того фактора
Полный факторный эксперимент (ПФЭ)- эксперимент, в котором реализуются все возможные состояния уровней факторов.
Пример:
x1-загрузка терминалов.
x2-загруженность процессора
Система:2 терминала, 4 процессора.
x1 min=0,x1 max=2 0,1,2(3 ур)=q1
x2 min=0,x2 max=4 0,1,2,3,4(5 ур)=q2
N=3*5=15-ПФЭ
N=4
x1 | -1 | -1 | ||
x2 | -1 | -1 |
N=9 xi ср=0
x1 | x2 | |
-1 | -1 | |
-1 | ||
-1 | ||
-1 | ||
-1 | ||
Тактическое планирование эксперимента
Цель: определить способы проведения серии испытаний модели и с плана эксперимента.
“Как делать эксперимент?”
входные воздействия
множество состояний
выходные воздействия
Вероятностная (стохастическая) модель
-генеральная совокупность-все возможные реализации (значения) величин.
, N-число экспериментов
- заданная степень точности
Задача тактического планирования - определение количества прогонов модели необходимых для получения результатов моделирования с заданной точностью.
Тактическое планирование эксперимента
теоретическое значение математического ожидания.
практическое (статистическое) значение математического ожидания по результатам опытов.
-доверительный интервал.
количество числа экспериментов
-основная формула тактического планирования.
-общее количество экспериментов
Алгоритм тактического планирования экспериментов.
1. -исходное число прогонов 100 200, для лабораторной работы 5 10
2. число реализаций характеристики
3. > -проверка на достаточность проведенных экспериментов.
Задание:
Имеем некоторую фиксированную Q-схему
имеется 6 источников заявок
с 6 источников заявки идут в общий накопитель H1
k-каналы
V1- максимальный объем очереди
M(x)K1-среднее время задержки заявки K1 H2(V2)
Mx(K2)
. .
. .
. . H3(V3)
H1 Mx(K3)
H4(V4)
(V1) M(x)K1 Mx(K4)
Параметры модели:
Mi(x)-интервал между сообщениями
Vi-объем i-того накопителя
Mx(ki)-время обработки заявки в i-том канале
Максимальная длина одного накопителя Vi=10,i=1,4
число обработанных заявок 10000
-начальное число прогонов модели
-потери
для канала K1:
-количество обработанных заявок
-количество потерянных заявок
общее количество потерянных заявок перед первым накопителем:
-сколько обработано каналом K2
K3
K4
T-время работы системы: сколько времени для обработки 10000 заявок.
Анализ и интерпретация результатов моделирования:
Выдача рекомендаций
Цель: вычисление и т.д.
Можно сопоставить на практике.
Результаты моделирования интерпретируют применительно к объекту моделирования; затем делают определенные выводы и выдают рекомендации об использовании на практике.
Технические и программные средства моделирования.
Ym
Y0
C,K-сравнение и коррекция модели.
Цель: получить максимальную точность
набор всех данных снятых с объекта
-снятых с модели
Ограничения:
1)сложность
2)быстродействие алгоритма