本書討論的是離散事件系統(tǒng) (Discrete Event Systems, DEVS) 的建模與仿真技術(shù), 有些文獻(xiàn)也將這類系統(tǒng)稱為離散事件動(dòng)態(tài)系統(tǒng) (Discrete Event Dynamic Systems, DEDS), 甚至簡(jiǎn)稱為離散系統(tǒng)( Discrete Systems)。典型的例子有: 交通系統(tǒng) (空中、地面)、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、制造系統(tǒng)、軍事上的C3I系統(tǒng), 以及在供應(yīng)鏈、倉儲(chǔ)等領(lǐng)域中廣泛存在的各種各樣的系統(tǒng)。
第1章仿真建模入門1
1.1仿真的本質(zhì)1
1.2系統(tǒng)、模型及仿真3
1.3離散事件仿真6
1.3.1時(shí)間推進(jìn)機(jī)制7
1.3.2離散事件仿真模型的成分與組織9
1.4單服務(wù)器排隊(duì)系統(tǒng)的仿真12
1.4.1問題描述12
1.4.2直觀解釋18
1.4.3程序組織與邏輯27
1.4.4C程序32
1.4.5仿真輸出與討論39
1.4.6其他終止規(guī)則41
1.4.7事件和變量的確定45
1.5庫存系統(tǒng)的仿真48
1.5.1問題描述48
1.5.2程序組織和邏輯50
1.5.3C程序53
1.5.4仿真輸出和討論60
1.6并行/分布式仿真和高層體系結(jié)構(gòu)61
1.6.1并行仿真62
1.6.2分布式仿真和高層體系結(jié)構(gòu)64
1.7一個(gè)有效的仿真研究的步驟66
1.8仿真的優(yōu)點(diǎn)、缺點(diǎn)和缺陷70
附錄1A固定增量時(shí)間推進(jìn)72
附錄1B排隊(duì)系統(tǒng)初步73
1B.1排隊(duì)系統(tǒng)的組成74
1B.2排隊(duì)系統(tǒng)的表示符號(hào)74
1B.3對(duì)排隊(duì)系統(tǒng)性能的評(píng)價(jià)75
習(xí)題78
第2章復(fù)雜系統(tǒng)建模85
2.1引言85
2.2仿真中的列表處理86
2.2.1計(jì)算機(jī)中存儲(chǔ)列表的方法86
2.2.2鏈?zhǔn)酱鎯?chǔ)分配87
2.3簡(jiǎn)單仿真語言： simlib93
2.4單服務(wù)器排隊(duì)系統(tǒng)的simlib仿真102
2.4.1問題描述102
2.4.2simlib程序102
2.4.3仿真輸出與討論107
2.5分時(shí)計(jì)算機(jī)模型108
2.5.1問題描述108
2.5.2simlib程序109
2.5.3仿真輸出與討論117
2.6可換隊(duì)的多出納臺(tái)銀行120
2.6.1問題描述120
2.6.2simlib程序121
2.6.3仿真輸出與討論131
2.7加工車間模型134
2.7.1問題描述134
2.7.2simlib程序136
2.7.3仿真輸出與討論147
2.8高效的事件列表處理149
附錄2ASimlib的C代碼150
習(xí)題163
第3章仿真軟件181
3.1引言181
3.2仿真軟件包與編程語言182
3.3仿真軟件分類183
3.3.1通用與面向應(yīng)用的仿真軟件包的比較183
3.3.2建模方法183
3.3.3通用建模元素186
3.4期望的仿真軟件特點(diǎn)186
3.4.1通用能力187
3.4.2軟硬件需求189
3.4.3動(dòng)畫和動(dòng)態(tài)圖形189
3.4.4統(tǒng)計(jì)能力190
3.4.5客戶支持和文檔192
3.4.6輸出報(bào)表和圖表193
3.5通用仿真軟件包193
3.5.1Arena193
3.5.2ExtendSim198
3.5.3Simio206
3.5.4其他通用仿真軟件包212
3.6面向?qū)ο蟮姆抡?12
3.7面向應(yīng)用的仿真軟件包舉例213
第4章基礎(chǔ)概率與統(tǒng)計(jì)回顧214
4.1引言214
4.2隨機(jī)變量和它們的性能214
4.3仿真輸出數(shù)據(jù)和隨機(jī)過程226
4.4均值、方差和相關(guān)系數(shù)的估計(jì)229
4.5均值的置信區(qū)間和假設(shè)檢驗(yàn)233
4.6強(qiáng)大數(shù)定律240
4.7用均值來替代概率分布的危險(xiǎn)性241
附錄4A協(xié)方差平穩(wěn)過程的說明241
習(xí)題242
第5章建立有效、可信、適度詳細(xì)的仿真模型246
5.1引言及定義246
5.2確定模型詳細(xì)程度的準(zhǔn)則249
5.3仿真計(jì)算機(jī)程序校驗(yàn)251
5.4提高模型有效性和可信性的技術(shù)255
5.4.1收集系統(tǒng)高質(zhì)量的信息和數(shù)據(jù)256
5.4.2與管理者定期溝通257
5.4.3維持一份書面的假設(shè)文檔，并執(zhí)行一次結(jié)構(gòu)化走查258
5.4.4采用定量技術(shù)確認(rèn)模型組件260
5.4.5確認(rèn)整個(gè)仿真模型的輸出262
5.4.6動(dòng)畫268
5.5管理者在仿真過程中的作用269
5.6比較實(shí)際觀測(cè)值和仿真輸出數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)程序269
5.6.1檢測(cè)法270
5.6.2基于獨(dú)立數(shù)據(jù)的置信區(qū)間法273
5.6.3時(shí)間序列方法276
5.6.4其他方法277
習(xí)題277
第6章輸入概率分布選擇279
6.1引言279
6.2常用的概率分布285
6.2.1連續(xù)分布的參數(shù)化285
6.2.2連續(xù)分布286
6.2.3離散分布305
6.2.4經(jīng)驗(yàn)分布305
6.3評(píng)估樣本獨(dú)立性的方法316
6.4活動(dòng)Ⅰ： 假設(shè)分布類型319
6.4.1求和統(tǒng)計(jì)320
6.4.2直方圖322
6.4.3分位數(shù)求和與盒形圖324
6.5活動(dòng)Ⅱ： 參數(shù)估計(jì)330
6.6活動(dòng)Ⅲ： 判斷擬合分布的代表性334
6.6.1啟發(fā)式方法335
6.6.2擬合優(yōu)良度檢驗(yàn)344
6.7ExpertFit軟件與擴(kuò)展例子359
6.8分布平移與截?cái)?64
6.9貝塞爾分布366
6.10確定多元分布、相關(guān)性及隨機(jī)過程367
6.10.1確定多元分布368
6.10.2確定任意邊際分布與相關(guān)性372
6.10.3確定隨機(jī)過程373
6.11缺少數(shù)據(jù)時(shí)的分布的選擇375
6.12到達(dá)過程模型380
6.12.1泊松過程380
6.12.2非平穩(wěn)泊松過程381
6.12.3批到達(dá)384
6.13不同數(shù)據(jù)集的同質(zhì)性檢驗(yàn)385
附錄6A伽馬和貝塔分布的MLE表386
習(xí)題389
第7章隨機(jī)數(shù)發(fā)生器393
7.1引言393
7.2線性同余發(fā)生器397
7.2.1混合發(fā)生器399
7.2.2乘法發(fā)生器400
7.3其他類型的發(fā)生器402
7.3.1更一般的同余402
7.3.2組合發(fā)生器403
7.3.3反饋移位寄存器發(fā)生器405
7.4隨機(jī)數(shù)發(fā)生器的檢驗(yàn)409
7.4.1經(jīng)驗(yàn)檢驗(yàn)409
7.4.2理論檢驗(yàn)414
7.4.3關(guān)于檢驗(yàn)的某些一般看法418
附錄7APMMLCG的可移植C源碼419
附錄7B組合MRG的可移植C源碼421
習(xí)題423
第8章隨機(jī)變數(shù)的產(chǎn)生426
8.1引言426
8.2產(chǎn)生隨機(jī)變數(shù)的通用方法428
8.2.1反變換法428
8.2.2組合法437
8.2.3卷積法440
8.2.4舍選法441
8.2.5均勻比法448
8.2.6特性法450
8.3連續(xù)隨機(jī)變數(shù)的產(chǎn)生451
8.3.1均勻變數(shù)452
8.3.2指數(shù)分布452
8.3.3m階厄蘭分布453
8.3.4伽馬分布453
8.3.5韋伯分布456
8.3.6正態(tài)分布457
8.3.7對(duì)數(shù)正態(tài)分布458
8.3.8β分布458
8.3.9皮爾森Ⅴ型分布459
8.3.10皮爾森Ⅵ型分布460
8.3.11對(duì)數(shù)邏輯斯諦克分布460
8.3.12有界江森分布460
8.3.13無界江森分布461
8.3.14貝塞爾（Bezier）分布461
8.3.15三角分布461
8.3.16經(jīng)驗(yàn)分布462
8.4離散隨機(jī)變數(shù)的產(chǎn)生463
8.4.1伯努利分布464
8.4.2離散均勻分布464
8.4.3任意離散分布464
8.4.4二項(xiàng)分布469
8.4.5幾何分布469
8.4.6負(fù)二項(xiàng)分布469
8.4.7泊松分布470
8.5隨機(jī)矢量、相關(guān)隨機(jī)變數(shù)與隨機(jī)過程的產(chǎn)生470
8.5.1利用條件分布471
8.5.2多變量正態(tài)分布與多變量對(duì)數(shù)正態(tài)分布472
8.5.3相關(guān)伽馬隨機(jī)變數(shù)473
8.5.4由多變量族中產(chǎn)生474
8.5.5具有任意規(guī)定的邊際分布和相關(guān)性的隨機(jī)矢量的產(chǎn)生474
8.5.6隨機(jī)過程的產(chǎn)生475
8.6到達(dá)過程的產(chǎn)生476
8.6.1泊松過程476
8.6.2非平穩(wěn)泊松分布477
8.6.3批到達(dá)481
附錄8A舍選法的正確性481
附錄8B別名法的準(zhǔn)備482
習(xí)題483
第9章單系統(tǒng)輸出數(shù)據(jù)分析488
9.1引言488
9.2隨機(jī)過程的瞬態(tài)和穩(wěn)態(tài)行為特性491
9.3關(guān)于輸出分析的仿真類型493
9.4終止型仿真的統(tǒng)計(jì)分析497
9.4.1均值估計(jì)498
9.4.2其他性能度量的估計(jì)507
9.4.3初始條件選擇510
9.5穩(wěn)態(tài)參數(shù)的統(tǒng)計(jì)分析511
9.5.1初始瞬態(tài)問題511
9.5.2均值的重復(fù)運(yùn)行/刪除法523
9.5.3均值的其他方法526
9.5.4其他性能度量的估計(jì)540
9.6穩(wěn)態(tài)周期參數(shù)的統(tǒng)計(jì)分析542
9.7性能的多種度量545
9.8重要變量的時(shí)距圖548
附錄9A期望比與對(duì)折估計(jì)550
習(xí)題551
第10章比較不同的系統(tǒng)配置556
10.1引言556
10.2兩個(gè)系統(tǒng)的期望響應(yīng)差的置信區(qū)間560
10.2.1雙-t置信區(qū)間560
10.2.2改進(jìn)的雙樣本t檢驗(yàn)置信區(qū)間562
10.2.3兩種方法的對(duì)比563
10.2.4基于穩(wěn)態(tài)性能度量的比較563
10.3兩個(gè)以上系統(tǒng)比較的置信區(qū)間565
10.3.1與標(biāo)準(zhǔn)比較566
10.3.2兩兩比較568
10.3.3與最好的進(jìn)行多重比較569
10.4排序與選擇569
10.4.1k個(gè)系統(tǒng)中選擇最好的570
10.4.2包含k個(gè)系統(tǒng)中最好系統(tǒng)的大小為m的子集的選擇576
10.4.3補(bǔ)充的問題和方法577
附錄10A選擇方法的有效性582
附錄10B選擇方法的常量583
習(xí)題584
第11章方差縮減技術(shù)587
11.1引言587
11.2公共隨機(jī)數(shù)588
11.2.1基本原理589
11.2.2適用性590
11.2.3同步性592
11.2.4實(shí)例596
11.3對(duì)偶變量法604
11.4控制變量法610
11.5間接估計(jì)法617
11.6調(diào)節(jié)法619
習(xí)題623
第12章實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與優(yōu)化629
12.1引言629
12.22k析因設(shè)計(jì)632
12.32k-p部分析因設(shè)計(jì)649
12.4響應(yīng)面與元模型656
12.4.1庫存模型的介紹與分析657
12.4.2捕食者-獵物模型668
12.4.3空間填充設(shè)計(jì)和克里金法671
12.5基于仿真的優(yōu)化679
12.5.1優(yōu)選法681
12.5.2與仿真軟件有接口的優(yōu)選法軟件包682
習(xí)題690
第13章基于Agent的仿真及系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)693
13.1引言693
13.2基于Agent的仿真694
13.2.1實(shí)例699
13.2.2時(shí)間推進(jìn)機(jī)制704
13.2.3小結(jié)707
13.3連續(xù)系統(tǒng)仿真707
13.3.1系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)708
13.4離散-連續(xù)混合仿真713
13.5蒙特卡羅仿真714
13.6電子表格仿真717
習(xí)題719
第14章制造系統(tǒng)仿真網(wǎng)站章
附錄721
參考文獻(xiàn)725
索引759
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