計算機仿真(郭齊勝，徐享忠主編的圖書)

計算機仿真技術篇包括定量仿真( 含數學仿真和數學—物理仿真) 和定性仿真，其中，數學仿真又分為面向過程仿真( 含連續系統仿真、採樣控制系統仿真、離散事件系統仿真)、面向對象建模與仿真、面向Agent 仿真以及並行仿真，數學—物理仿真又分為半實物仿真、先進分布仿真。仿真套用篇包括仿真的可信度、計算機仿真試驗設計與數據分析

基本介紹

• 書名：計算機仿真
• 作者：郭齊勝，徐享忠
• 頁數：343
• 定價：45.00
• 出版時間：2011年6月
• 裝幀：平裝
• 開本：16

基本信息

• 書名：計算機仿真
  
• 書號：978-7-118-07265-5
  
• 作者：郭齊勝，徐享忠
  
• 出版時間：2011年6月
  
• 版次：1版1次
  
• 開本：16
  
• 裝幀：平裝
  
• 出版基金
  
• 頁數：343
  
• 字數：492
  
• 中圖分類：TP391.9
  
• 定價：45.00
  

簡介

內容簡介本書旨在比較全面、系統地介紹計算機仿真的主要內容和發展動態，分為仿真基礎、仿真技術和仿真套用三個層次。仿真基礎篇論述系統、模型、仿真、仿真科學與技術學科等基本概念。

仿真技術篇包括定量仿真( 含數學仿真和數學—物理仿真) 和定性仿真，其中，數學仿真又分為面向過程仿真( 含連續系統仿真、採樣控制系統仿真、離散事件系統仿真)、面向對象建模與仿真、面向Agent 仿真以及並行仿真，數學—物理仿真又分為半實物仿真、先進分布仿真。仿真套用篇包括仿真的可信度、計算機仿真試驗設計與數據分析。本書可

目錄

第1 章 緒論 1

1. 1 引言 1

1. 2 系統 1

1. 2. 1 系統的定義 1

1. 2. 2 系統的特性 2

1. 2. 3 系統的分類 3

1. 3 模型 4

1. 3. 1 模型的定義 4

1. 3. 2 模型的分類 5

1. 3. 3 系統模型 8

1. 4 仿真 9

1. 4. 1 仿真的定義 9

1. 4. 2 仿真的過程 9

1. 4. 3 仿真的分類 11

1. 5 仿真系統 13

1. 6 仿真技術 14

1. 6. 1 仿真技術的特點 14

1. 6. 2 仿真技術的套用 14

1. 7 仿真科學與技術學科 16

1. 7. 1 仿真科學與技術學科的產生 16

1. 7. 2 仿真科學與技術的定義和內涵 16

1. 7. 3 仿真科學與技術學科的理論體系 17

1. 7. 4 仿真科學與技術的學科體系 22

習題與思考題 23

參考文獻 23

第2 章 連續系統仿真 25

2. 1 引言 25

2. 2 常用的數學模型 25

2. 2. 1 面向方程的模型 25

2. 2. 2 面向結構圖的模型 26

2. 3 常用的仿真算法 29

2. 3. 1 概述 29

2. 3. 2 數值積分法 29

2. 3. 3 離散相似法 42

2. 3. 4 快速數字仿真算法 50

2. 3. 5 仿真算法的幾個問題 52

2. 4 面向方程的仿真 55

2. 4. 1 系統的數學模型 55

2. 4. 2 系統的仿真模型 55

2. 4. 3 仿真程式的開發 56

2. 5 面向結構圖的仿真 56

2. 5. 1 系統的數學模型 56

2. 5. 2 系統的仿真模型 56

2. 5. 3 編程技巧問題 57

習題與思考題 60

參考文獻 60

第3 章 採樣控制系統仿真 61

3. 1 引言 61

3. 1. 1 採樣控制系統的組成 61

3. 1. 2 採樣控制系統的特點 61

3. 1. 3 採樣控制系統的仿真方法 62

3. 2 採樣控制系統仿真的一般方法 62

3. 2. 1 T = Ts 仿真法 62

3. 2. 2 T = Ts / M 仿真法 64

3. 2. 3 數字控制器採樣周期的調整與Z耀=～ 傳遞函式的修正 66

3. 2. 4 純延遲環節的仿真 67

3. 3 採樣控制系統仿真示例 68

習題與思考題 70

參考文獻 72

第4 章 離散事件系統仿真 73

4. 1 引言 73

4. 1. 1 離散事件系統仿真的基本概念 74

4. 1. 2 離散事件系統建模結構 77

4. 1. 3 離散事件系統仿真的一般步驟 78

4. 2 離散事件系統的仿真策略 79

4. 2. 1 事件調度法 79

4. 2. 2 活動掃描法 81

4. 2. 3 三段掃描法 82

4. 2. 4 進程互動法 83

4. 2. 5 四種仿真策略的比較 85

4. 3 蒙特卡羅法 86

4. 3. 1 基本思想 86

4. 3. 2 隨機數的產生與檢驗 86

4. 3. 3 隨機事件模擬 89

4. 3. 4 效率指標和模擬精度 91

4. 3. 5 基本步驟 93

4. 3. 6 基本特點 94

4. 4 離散事件系統仿真舉例———機器修理車間仿真 94

4. 4. 1 問題描述… 94

4. 4. 2 模型建立… 95

4. 4. 3 仿真結果… 97

習題與思考題 98

參考文獻 100

第5 章 面向對象建模與仿真 101

5. 1 引言… 101

5. 1. 1 面向對象技術的發展歷程 101

5. 1. 2 面向對象的概念與特徵… 102

5. 1. 3 面向對象分析… 104

5. 1. 4 面向對象設計… 105

5. 2 面向對象建模… 105

5. 2. 1 面向對象建模技術… 106

5. 2. 2 面向對象建模的一般過程 108

5. 3 面向對象仿真… 110

5. 3. 1 面向對象仿真技術… 110

5. 3. 2 面向對象仿真的優點 113

5. 3. 3 面向對象仿真的基本內容 114

5. 3. 4 面向對象仿真軟體… 117

5. 4 面向對象建模與仿真實例———戰場環境建模與仿真… 117

5. 4. 1 系統需求分析… 118

5. 4. 2 面向對象分析… 118

5. 4. 3 面向對象設計… 120

5. 5 小結… 123

5. 5. 1 綜合運用多種方法… 123

5. 5. 2 從OOA 過渡到OOD 123

5. 5. 3 提高軟體的重用性和可擴充性 123

習題與思考題 123

參考文獻 124

第6 章 面向Agent 仿真 125

6. 1 引言… 125

6. 2 Agent 基礎 126

6. 2. 1 Agent 的概念… 126

6. 2. 2 Agent 的分類… 129

6. 2. 3 Agent 的結構… 133

6. 3 面向Agent 仿真框架 135

6. 3. 1 面向Agent 仿真過程 135

6. 3. 2 面向Agent 仿真的重點內容… 143

6. 3. 3 面向Agent 仿真的主要優勢… 151

6. 4 面向Agent 仿真套用 152

6. 4. 1 面向Agent 仿真套用概述 152

6. 4. 2 面向Agent 仿真套用案例 153

習題與思考題 164

參考文獻 164

第7 章 並行仿真… 166

7. 1 引言… 166

7. 1. 1 並行仿真的產生 166

7. 1. 2 並行仿真的概念 166

7. 1. 3 並行仿真的套用情況 167

7. 2 並行仿真的框架體系 167

7. 2. 1 並行計算作業系統… 168

7. 2. 2 並行仿真核心… 168

7. 2. 3 並行仿真支持環境… 169

7. 2. 4 套用實現 169

7. 3 並行仿真的任務實現 169
7. 3. 1 實際系統的層次化分解… 169
7. 3. 2 並行算法的設計過程 170
7. 3. 3 邏輯模組LP … 172
7. 3. 4 仿真編程 172
7. 4 並行連續系統仿真… 173
7. 4. 1 部分並行仿真… 173

7. 4. 2 完全並行仿真… 173
7. 5 並行離散事件仿真… 175
7. 5. 1 仿真時間 175

7. 5. 2 串並行關係事件與因果關係事件… 175

7. 5. 3 並行離散事件仿真的時間推進機制 177

7. 5. 4 並行離散事件仿真的實現 177

7. 6 並行仿真同步策略… 178

7. 6. 1 保守策略 178

7. 6. 2 樂觀策略 179

7. 6. 3 混合策略 179

7. 6. 4 自適應策略… 179

7. 7 並行仿真任務的分配策略 179

7. 7. 1 處理器負荷平衡原則 180

7. 7. 2 任務分配算法… 180

7. 8 小結… 180

習題與思考題 181

參考文獻 181

第8 章 半實物仿真 182

8. 1 引言… 182

8. 1. 1 半實物仿真的發展… 182

8. 1. 2 半實物仿真系統 182

8. 1. 3 半實物仿真的關鍵技術… 186

8. 2 視景仿真… 186

8. 2. 1 三維建模 187

8. 2. 2 真實感三維圖形生成 188

8. 2. 3 動畫生成 189

8. 2. 4 實時視景生成和顯示 189

8. 3 運動特性仿真… 190

8. 3. 1 運動控制系統… 191

8. 3. 2 運動仿真系統… 191

8. 4 力與力矩特性仿真… 193

8. 4. 1 隨動負載特性仿真… 193

8. 4. 2 力反饋/觸覺… 193

8. 4. 3 壓力仿真 194

8. 5 目標與環境特性仿真 194

8. 5. 1 可見光圖像目標仿真 195

8. 5. 2 雷射目標特性仿真… 197

8. 5. 3 紅外成像目標半實物仿真 202

8. 5. 4 雷達目標半實物仿真 206

習題與思考題 207

參考文獻 207

第9 章 先進分布仿真… 208

9. 1 引言… 208

9. 1. 1 先進分布仿真的產生和發展… 208

9. 1. 2 先進分布仿真的分類 210

9. 1. 3 先進分布仿真的套用 211

9. 2 體系結構… 212

9. 2. 1 通信機制 212

9. 2. 2 DIS 體系結構… 216

9. 2. 3 HLA 體系結構 218

9. 2. 4 兩種體系結構的互連 219

9. 3 信息交換標準… 220

9. 3. 1 引言 220

9. 3. 2 DIS 協定… 221

9. 3. 3 HLA 標準 223

9. 4 時空一致性與時鐘同步… 225

9. 4. 1 時空一致性的概念… 225

9. 4. 2 時空一致性影響因素 226

9. 4. 3 時鐘同步的概念 227

9. 4. 4 時鐘同步方法… 227

9. 5 計算機生成兵力 228

9. 5. 1 引言 228

9. 5. 2 CGF 組成與工作過程 229

9. 5. 3 CGF 自治行為仿真… 230

9. 5. 4 CGF 動態性能仿真… 233

9. 6 仿真管理技術… 235

9. 6. 1 引言 235

9. 6. 2 先進分布仿真管理的主要內容 236

9. 7 先進分布仿真的新進展… 237

9. 7. 1 基於格線的仿真 237

9. 7. 2 基於Web 服務的仿真… 240

習題與思考題 243

參考文獻 243

第10 章 定性仿真… 244

10. 1 引言… 244

10. 1. 1 定性仿真的產生和發展 244

10. 1. 2 定性仿真的理論派別… 245

10. 1. 3 定性仿真的套用與發展方向 245

10. 2 定性仿真方法… 246

10. 2. 1 Kuipers 定性仿真方法… 246

10. 2. 2 SDG 定性仿真方法 253

10. 3 定性仿真工具———SDG 集成軟體平台 257

10. 3. 1 SDG 集成軟體平台的結構… 257

10. 3. 2 SDG 集成軟體平台的功能… 258

10. 4 定性定量仿真相結合 259

10. 4. 1 問題的提出… 259

10. 4. 2 定性仿真和定量仿真的關係 259

10. 4. 3 定性定量仿真的優勢… 259

10. 4. 4 定性定量仿真的研究方向… 260

10. 4. 5 定性定量仿真的方法… 260

習題與思考題 261

參考文獻 261

第11 章 仿真的可信度… 262

11. 1 引言… 262

11. 2 仿真可信度的概念… 262

11. 2. 1 仿真可信度的定義 262

11. 2. 2 仿真可信度的性質 263

11. 2. 3 仿真可信度研究的歷程 264

11. 2. 4 仿真可信度研究中的難題與方向 266

11. 3 模型與仿真的VV&A … 267

11. 3. 1 VV&A 的概念 267

11. 3. 2 VV&A 的工作過程 268

11. 3. 3 VV&A 的基本原則 269

11. 3. 4 VV&A 相關人員及其職責… 269

11. 3. 5 VV&A 的相關技術 270

11. 3. 6 仿真可信度與VV&A 的關係 271

11. 4 數據的VV&C 272

11. 4. 1 VV&C 的基本概念 272

11. 4. 2 仿真中數據的分類 273

11. 4. 3 仿真數據校核與驗證的關鍵過程 273

11. 5 仿真可信度評估方法 275

11. 5. 1 基於相似理論的可信度分析 275

11. 5. 2 基於模糊綜合評判法的可信度評估… 276

11. 5. 3 基於層次分析法的可信度評估… 277

11. 5. 4 基於粗糙集理論的仿真的可信度評估方法… 277

11. 5. 5 基於粗糙—模糊綜合評判的仿真可信度評估方法 279

11. 5. 6 基於模糊推理的仿真可信度評估方法… 280

11. 5. 7 各種方法的分析對比… 282

11. 6 仿真可信度的控制… 283

習題與思考題 284

參考文獻 284

第12 章 計算機仿真試驗設計與數據分析 286

12. 1 引言… 286

12. 2 仿真試驗基礎… 286

12. 2. 1 基本術語 286

12. 2. 2 仿真試驗步驟 287

12. 2. 3 仿真試驗設計的條件… 289

12. 2. 4 仿真試驗設計的作用… 289

12. 3 仿真試驗設計方法… 289

12. 3. 1 全面試驗法… 289

12. 3. 2 坐標輪換法… 290

12. 3. 3 正交試驗設計法… 290

12. 3. 4 均勻試驗設計法… 290

12. 4 仿真試驗數據分析… 291

12. 4. 1 輸入數據分析 291

12. 4. 2 輸出數據分析 292

習題與思考題 303

參考文獻 303

附錄1 拉普拉斯變換和Z耀=～ 變換 304

附錄2 常用仿真工具與仿真語言… 310

附錄3 連續系統仿真實驗 328

附錄4 離散事件系統仿真實驗 330