2.5. Отчет о выполнении работы
Отчет о выполнении лабораторной работы №2 необходимо оформить на листах формата А4 (титульный лист оформить по прил. 2). Отчет должен содержать описание и результаты работы, представляемые в следующей последовательности:
- описание моделируемой задачи на основе принципа тележки (в соответствии с номером варианта);
- процесс формализации организации работы остановки маршрутного такси (описание констант, переменных, узлов, транзактов, старта и финиша работы модели);
- распечатки графиков и результатов с оценкой полученных данных (не менее 2-4 страниц);
- рекомендации по улучшению организации работы остановки маршрутного такси с целью оптимизации временных затрат ожидания пассажиров и графика движения машин.
Контрольные вопросы
В чем заключается моделирование принципа тележки?
Перечислите основные атрибуты узла Delet.
Как работает узел Key, и с помощью каких команд он управляется?
В каких моделях применяется нормальное распределение случайной величины?
В каких моделях применяется экспоненциальное распределение случайной величины?
В каких моделях применяется распределение Эрланга для случайной величины?
Является ли метод Монте-Карло в сочетании с проверкой статистических гипотез имитационным моделированием?
Чем отличается генератор транзактов с бесконечной емкостью от узлов других типов?
Чем принципиально отличается модельное время от астрономического в имитационных моделях?
Почему для анализа временных параметров сложного процесса трудно применить теорию стохастических сетей?
ЛИТЕРАТУРА
[1, 4, 6 ]
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №3
Моделирование клапана с таймером
3.1. Цель работы
Закрепить теоретические знания, полученные при прослушивании лекций; научится применять изученные комбинации узлов и их параметров для оптимизации временных параметров.
Время: 2 часа.
3.2. Описание моделируемого процесса
На платформу станции метро приходят пассажиры. Если поезда нет, они ждут на перроне. Когда поезд приходит, начинается посадка. Когда время посадки заканчивается, поезд уезжает. Рассматривается посадка в поезда только в одном направлении. Поездка пассажира в поезде не включается в моделируемый процесс.
Параметры для формирования модели задаются по табл. 3.1.
Таблица 3.1
Параметр |
Среднее значение |
Интервал прихода пассажиров |
15 секунд |
Интервал прихода поездов |
1,5 минуты |
Время стоянки поезда |
30 секунд |
3.3. Пример решения
Рассмотрим схему, имитирующую работу станции метрополитена (рис.3.2). Формирование схемы модели производится с помощью конструктора Gem-1.0. Описание каждого узла, а также операторов moodbeg и moodend выполняется в соответствии с алгоритмом, изложенным в прил. 1.
Терминатор 1 создает транзакты, имитирующие приходящих на станцию пассажиров. Интервал генерации распределен по экспоненциальному закону по теореме о суперпозиции потоков событий.
Очередь 2 имитирует перрон. Ключ 3 имитирует двери поезда. Если он открыт (поезд стоит на платформе), транзакты переходят в терминатор 4 (пассажиры входят в вагон). Если ключ 3 закрыт (поезда нет), транзакты остаются в очереди 2 (пассажиры ждут поезда).
Рис. 3.2. Схема модели, имитирующей работу станции метрополитена
Как и в модели остановки маршрутного такси (лабораторная работа № 2), здесь нужно произвести начальное закрытие ключа 3. Это делается в момент прихода первого транзакта – пассажира в очередь 2.
Рассмотрим принцип работы клапана под управлением таймера, на котором основана данная модель (рис.3.3). Через определенные промежутки времени ключ замыкается (ключ закрыт) и снова размыкается (ключ открыт) по прошествии некоторого заданного времени.
Рис. 3.3. Временные диаграммы работы клапана под управлением таймера
Цепочка узлов Ag – Serv – Term играет роль таймера, подающего сигналы открытия и закрытия ключа. Сигналами являются вход транзакта в сервер и в терминатор. Интервал генерации транзактов равен сумме периодов между нахождением ключа в открытом и закрытом состоянии (время от одного открытия до другого). Время задержки в сервере равно периоду нахождения ключа в открытом состоянии (времянахождения узла Key в открытом состоянии).
Генератор 5 формирует транзакты через интервал прихода поездов. Время задержки транзакта в сервере 6 – это время стоянки поезда. Эти времена описаны как точные величины (на месте вида закона распределения стоит значение “none” – “никакое”). Считается, что поезда приходят и отправляются строго по расписанию, без отклонений.
Команда открытия ключа выдается после входа транзакта в сервер 6. Это событие соответствует приходу поезда. Команда закрытия ключа выдается из терминатора 7. Это событие соответствует окончанию посадки и отправлению поезда.
После формирования схемы модели и компиляции кода С++ (файл train.cpp) следует построить проект, проверить на ошибки и провести экстремальный эксперимент (не менее 5-10 испытаний) в соответствии с прил. 1.
В результате испытаний необходимо получить графические результаты по динамике задержек в очереди и табличные результаты.
Вариант объектного кода модели представлен в прил. 3 (пункт 3).