系统仿真示例
3离散事件系统仿真基础和建模
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模型的人工运行（续）
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示例2－窗口售票系统
剧院雇一名售票员同时负责窗口销售和对电 话问讯者的咨询服务。
窗口服务比电话服务有更高的优先级。 问讯者打来的电话由电话系统存储后按先来
先服务的原则一一予以答复 建模的目的是研究售票员的忙闲率。2020/8/Fra bibliotek026
实体 流程图分析
常用图示符号
菱形框(表示判断) 矩形框(表示事件、状态、活动等中间过程) 圆端矩形框(表示开始和结束) 箭头线(表示逻辑关系)
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开始 结束
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建模步骤－八个步骤
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示例1
理发店系统
有一个小理发店只有一个理发员。顾客来到理发店 后，如果有人正在理发就坐在一 旁等候。理发员按 先来先理的原则为每一位顾客服务，而且只要有顾 客就不停歇。
库所
变迁
输入
输出
函数
函数
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Petri网的变迁
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变迁实例
t1
t4
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t2 t3
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应用举例
一条工业生产线，完成两项工业操作，第一 个操作将传入生产线的半成品S1和部件S2用 2个螺丝钉S3固定在一起，变成半成品S4。 第二个操作再将S4和部件S5用3个螺 丝钉S3 固定在一起，得到新的半成品S6。完成两项 工业操作时都要用到工具S7。假定由于存放 空间的限制，停放在生产线上的半成品S4最 多不能超过5件。
考察目的
建立实体流程图模型； 在假定顾客到达间隔和理发时间服从一定的概率分
布时，考察理发员的忙闲情况。
通信系统仿真（精）
一、物理层仿真实验1、实验目的：初步掌握数字通信系统的仿真方法。
完成一个通信系统的搭建，并仿真得到相应的BER-Eb/No性能曲线，完成系统性能的分析。
2、实验原理通信系统仿真就是要通过计算机产生各种随机信号，并对这些信号做相应的处理以获得期望的结果，但是要求计算机产生完全随机的数据时不可能的，只能算是伪随机数。
从预测的角度看，周期数据是完全可以预测的，但当周期趋于无穷大时，可以认为该数据具有伪随机特性。
产生伪随机数的算法通常有：Wishmann-Hill算法产生均匀分布随机变量该算法是通过将3个周期相近的随机数发生器产生的数据序列进行相加，进而得到更大周期的数据序列。
定义三个随机数发生器：Xi+1=(171xi)mod(30269)Yi+1=(170yi)mod(30307)Zi+1=(172zi)mod(30323)以上三式中均需要设定一初始值（x0,y0,z0），这三个初始值一般称为种子。
产生的三个序列的周期分别是：30269、30307、30323。
将这三个序列组合相加即可得到一个周期更大的均匀分布随机序列：Ui=（Xi/30269+Yi/30307+Zi/30323）mod(1)逆变换法产生Rayleigh分布随机变量逆变换法的基本思想是：将一个不相关均匀分布的随机序列U映射到一个具有概率分布函数Fx(x)的不相关序列随机序列X，条件是要产生的随机变量的分布函数具有闭合表达式。
R=sqrt(-2σ2 ln(u))根据上式即可将均匀分布的随机变量映射为Rayleigh分布的随机变量。
根据Rayleigh分布随机变量产生Gussian分布随机变量通信系统中的噪声通常建模为白高斯噪声，其含义是功率谱是白的，信号分布是满足高斯的。
基于Rayleigh随机变量，可以方便的产生Gussian分布的随机变量。
关系如下：X=R*COS(2πu1)Y=R*SIN(2πu2)其中U1和U2分别是两个均匀分布的随机变量，产生的X和Y均为高斯随机变量。
simulink例子
simulink例子Simulink是MATLAB的一个附加组件，主要用于对动态系统进行模拟和仿真。
以下是一个简单的Simulink示例，描述了一个简单的控制系统：假设我们有一个火车过桥的问题，其中有两根铁轨，一根用于火车顺时针行走，另一根用于火车逆时针行走。
在铁轨的某一点上有一座桥，但是桥的宽度不足以容纳两根铁轨。
因此，当火车通过这座桥时，我们需要控制哪一辆火车可以在特定的时间内通过桥。
为了解决这个问题，我们在桥的两端各放置了一个信号灯。
如果西边的信号灯是绿色的，那么允许一辆从西边驶来的火车进入桥上；如果信号灯是红色的，那么该方向驶来的火车必须等待。
东边的信号灯以同样的方式控制东边驶来的火车。
在Simulink中，我们可以使用模块来表示火车、信号灯和控制器等元素。
例如，我们可以使用一个“Source”模块来表示火车的行驶，使用“Logic”模块来表示信号灯的状态，使用“Sink”模块来表示火车的输出等。
具体来说，我们可以按照以下步骤来建立这个控制系统的Simulink模型：1. 打开Simulink，并创建一个新的模型。
2. 在模型中添加一个“Sine Wave”模块作为火车的源，设置其频率和幅度等参数。
3. 添加一个“Logic Switch”模块作为信号灯的状态转换器，设置其输入和输出等参数。
4. 添加一个“Scope”模块作为输出显示，设置其采样时间和显示范围等参数。
5. 使用线连接各个模块的输入和输出端口，形成完整的控制系统模型。
6. 设置模型的仿真时间、步长等参数，并运行仿真。
7. 查看仿真结果，包括信号灯的状态和火车的输出等。
以上是一个简单的Simulink示例，用于描述一个控制系统的模拟和仿真。
Simulink具有丰富的模块库和强大的仿真功能，可以用于研究和设计各种动态系统。
制造系统建模与仿真的案例研究.
7.5 制造系统建模与仿真的案例研究7.5.1 板材加工柔性制造系统配置与参数的优化1.板材加工 FMS 概述板材加工是机械制造的重要组成部分。
板材成形的零件广泛应用于计算机、家用电器、仪器仪表、控制柜、汽车以及通信产品中,如图 7-30所示。
图 7-30 板材成形零件示例20世纪 80 年代以后,发达国家的板材加工设备开始向数控化转变,出现了数控冲床(NC Punching 、数控剪板机(NC Shearing以及数控折弯机(NC Bending等系列数控加工设备。
但是,独立的数控化板材加工设备存在生产效率低、加工成本高、车间物流管理混乱、产品质量难以控制等缺点。
1967年,英国人研制成功世界上第一条柔性制造系统(FMS 。
1979年,世界上第一条板材加工 FMS 在日本三菱电机公司研制成功。
柔性加工方式具有高效率、高柔性、高质量以及高度自动化等优点,填补了流水线的大批量生产方式与数控加工小批量生产方式之间的空白。
FMS 的出现给机械制造业带来了深远影响。
在欧洲、美国和日本等地区已出现多家专业生产板材数控及柔性加工设备的公司,如意大利 Salvagnini 、芬兰 Finn-Power 、日本 Marata 以及德国 Trumpf 等。
板材加工FMS 可以为企业带来显著的经济效益。
例如:日本 Yaskawa 公司投产一条板材加工FMS 后,操作人员由 23人减少为 9.5人,材料利用率由 76.9%提高到 91.4%,占地面积由 725m 2减少为 377m 2,外包加工费由 37800美元 /月减少为 3000美元 /月,零件库存费用由 41640美元 /月减少为 7500美元 /月,材料种类由 10种减少为 7种。
20世纪 80年代末, 板材柔性加工设备开始进入我国市场。
广西柳州开关厂、上海第二纺织机械厂、江苏扬中长江集团以及南京电力自动化设备厂等多家企业先后从国外引进生产线。
1991年, 我国第一条自主开发的板材加工 FMS 研制成功, 在长城开关厂投入使用。
新型室分仿真能力应用案例
新型室分仿真能力应用案例全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：近年来，随着通信技术的不断发展，室分系统作为改善无线通信覆盖和容量的重要手段，得到了广泛应用。
室分系统不仅可以提高室内的通信信号覆盖质量，还可以增强网络的容量和性能，提升用户体验。
而新型室分仿真能力的应用则进一步提高了室分系统的设计效率和性能。
一、室分仿真能力的概述室分仿真是通过计算机软件模拟室分系统在不同参数下的工作状态，以及不同终端设备在室内环境下的信号接收情况。
室分仿真能力可以帮助工程师更准确地评估室分系统的性能，优化网络设计方案，提高系统的工作效率和覆盖质量。
新型室分仿真能力则是指利用最新的仿真算法和技术，提高仿真精度和速度，使仿真结果更加真实可靠。
新型室分仿真能力不仅可以快速生成室分系统的仿真模型，还可以模拟不同场景下的无线信号传输，优化天线布局和参数配置，提高系统性能和覆盖质量。
1.室分系统设计方案优化在一个大型商业综合体建设项目中，由于建筑结构复杂，存在很多障碍物和干扰源，传统的室分系统设计方法无法满足需求。
工程师利用新型室分仿真能力，进行了多次仿真分析，根据不同场景下的信号覆盖情况和干扰源分布，优化了系统的天线布局和功率分配方案，最终实现了室内通信信号覆盖的全面提升。
2.室内信号传输质量优化在一个高层办公楼的室内通信系统升级项目中，用户反映在某些楼层存在信号盲区和信号弱覆盖现象。
通过对室内环境和设备参数进行详细的仿真分析，工程师发现了信号传输质量不良的原因，并调整了天线参数和功率分配方案，优化了信号传输路径，提高了信号传输质量，解决了用户的通信问题。
在一个大型展览中心的室分系统设计中，由于展馆设备和参展人员的移动对通信信号产生了干扰，严重影响了信号传输质量。
通过新型室分仿真能力的应用，工程师模拟了不同场景下的信号干扰情况，采取了合适的干扰源消除措施，优化了系统的性能和覆盖质量，进一步提升了展馆的通信体验。
1.提高设计效率：新型室分仿真能力可以快速生成室分系统的仿真模型，模拟多种复杂场景下的无线信号传输，帮助工程师更准确地评估系统性能，优化设计方案，提高设计效率。
系统建模与仿真实例
系统建模与仿真实例标题:系统建模与仿真实例系统建模与仿真是一种用于描述和分析复杂系统行为的方法。
它通过构建数学模型和进行仿真实验来帮助我们理解和预测系统的运行方式。
本文将通过介绍一个实例来说明系统建模与仿真的过程和应用。
正文:在汽车制造业中，系统建模与仿真被广泛应用于车辆动力系统的研发和优化过程。
以某款混合动力汽车为例，我们将展示系统建模与仿真在该领域中的应用。
首先，我们需要建立一个数学模型来描述混合动力汽车的工作原理。
该模型将包括车辆的动力系统、传动系统和能量管理系统等子系统。
通过对各子系统进行建模和参数设定，我们可以利用数学模型来预测汽车在不同工况下的能量转换效率、行驶性能和排放等指标。
在建立完模型后，我们将进行仿真实验来验证模型的准确性和可行性。
通过输入不同的工况条件，比如车速、驾驶模式和路况等，我们可以观察到汽车在各个子系统中的工作状态和能量流动情况。
这些仿真结果可以帮助工程师们分析系统的性能和瓶颈，并优化设计方案。
例如，在混合动力汽车的能量管理系统中，我们可以利用仿真实验来评估不同的能量分配策略对整车能效的影响。
通过调整电动机和内燃机的功率输出比例，我们可以比较不同方案下的燃料消耗和排放水平，从而找到最佳的能量管理策略。
此外，系统建模与仿真还可以用于故障诊断和故障排除。
通过在模型中引入故障机制，并模拟故障状态下的系统行为，我们可以快速准确地定位和解决问题。
总结起来，系统建模与仿真在汽车制造业中的应用是非常重要的。
它可以帮助我们理解和预测复杂系统的行为，并提供可行的优化方案。
通过合理的模型构建和仿真实验，我们可以大大缩短产品开发周期，降低成本，并提高产品的性能和可靠性。
在这个例子中，我们展示了系统建模与仿真在汽车制造领域中的应用。
然而，系统建模与仿真的应用不仅限于汽车行业，它还可以在航空航天、能源、工业制造等领域中发挥重要作用。
通过系统建模与仿真，我们可以更好地理解和改进各种复杂系统，为社会的发展和进步做出贡献。
基于MATLAB的2ASK数字调制与解调的系统仿真
基于MATLAB的2ASK数字调制与解调的系统仿真一、本文概述随着信息技术的飞速发展，数字通信在现代社会中扮演着日益重要的角色。
作为数字通信中的关键技术之一，数字调制技术对于提高信号传输的可靠性和效率至关重要。
在众多的数字调制方式中，2ASK （二进制振幅键控）因其实现简单、抗干扰能力强等优点而备受关注。
本文旨在通过MATLAB软件平台，对2ASK数字调制与解调系统进行仿真研究，以深入理解和掌握其基本原理和性能特点。
本文首先介绍了数字调制技术的基本概念，包括数字调制的基本原理、分类和特点。
在此基础上，重点阐述了2ASK调制与解调的基本原理和实现方法。
通过MATLAB编程，本文实现了2ASK调制与解调系统的仿真模型，并进行了性能分析和优化。
在仿真研究中，本文首先生成了随机二进制信息序列，然后利用2ASK调制原理对信息序列进行调制，得到已调信号。
接着，对已调信号进行信道传输，模拟了实际通信系统中的噪声和干扰。
在接收端，通过2ASK解调原理对接收到的信号进行解调，恢复出原始信息序列。
通过对比分析原始信息序列和解调后的信息序列，本文评估了2ASK 调制与解调系统的性能，并讨论了不同参数对系统性能的影响。
本文的仿真研究对于深入理解2ASK数字调制与解调原理、优化系统性能以及指导实际通信系统设计具有重要意义。
通过MATLAB仿真平台的运用，本文为相关领域的研究人员和实践工作者提供了一种有效的分析和优化工具。
二、2ASK数字调制技术原理2ASK（二进制振幅键控）是一种数字调制技术，主要用于数字信号的传输。
它的基本思想是将数字信号（通常是二进制信号，即0和1）转换为模拟信号，以便在模拟信道上进行传输。
2ASK调制的关键在于根据数字信号的不同状态（0或1）来控制载波信号的振幅。
在2ASK调制过程中，当数字信号为“1”时，载波信号的振幅保持在一个较高的水平；而当数字信号为“0”时，载波信号的振幅降低到一个较低的水平或者为零。
MATLAB控制系统的仿真
C R
x1 x2
0 1
L
u
L
y [1
0]
x1 x2
[0]u
•
x Ax bu
y CT x du
• 没有良好的计算工具前：系统建立、变换、分析、设 计、绘图等相当复杂。
• MATLAB控制系统软件包以面向对象的数据结构为基 础，提供了大量的控制工程计算、设计库函数，可以 方便地用于控制系统设计、分析和建模。
Transfer function:
s+1 ------------s^2 + 5 s + 6
Matlab与系统仿真
22
应用——系统稳定性判断
系统稳定性判据： 对于连续时间系统，如果闭环极点全部在S平面左半平面，
则系统是稳定的；
若连续时间系统的全部零/极点都位于S左半平面， 则系统是——最小相位系统。
Matlab与系统仿真
38
4.2 动态特性和时域分析函数
（一）动态特性和时域分析函数表 （二）常用函数说明 （三）例子
Matlab与系统仿真
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（一）动态特性和时域分析函数表 ——与系统的零极点有关的函数
表8.6前部分p263
Matlab与系统仿真
40
——与系统的时域分析有关的函数
Matlab与系统仿真
Matlab与系统仿真
8
4.1 控制工具箱中的LTI对象
Linear Time Invariable
（一）控制系统模型的建立 （二）模型的简单组合 （三）连续系统和采样系统变换（*略）
Matlab与系统仿真
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（一）控制系统模型的建立
➢ MATLAB规定3种LTI子对象：
• Tf 对象—— 传递函数模型 • zpk 对象—— 零极增益模型 • ss 对象—— 状态空间模型
虚拟仿真典型示范案例
虚拟仿真典型示范案例全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：虚拟仿真技术是一种通过计算机模拟真实场景的技术，可以在虚拟环境中进行各种实验和测试，从而帮助人们更好地理解和探索现实世界。
在各个领域中，虚拟仿真都发挥着重要的作用，尤其是在工程设计、医学教育、军事训练等方面。
本文将介绍一些虚拟仿真典型示范案例，探讨其在不同领域中的应用。
一、工程设计领域虚拟仿真在工程设计领域中的应用非常广泛，可以帮助工程师们更快速地完成产品设计、模拟测试和优化方案。
以汽车设计为例，通过虚拟仿真技术，汽车制造商可以在计算机中建立车辆的三维模型，并对其进行各种测试，如碰撞测试、流体动力学分析等。
这样一来，他们可以在实际制造前就发现并解决潜在的问题，提高汽车的安全性和性能。
虚拟仿真还可以应用于建筑设计领域。
建筑师可以利用虚拟仿真技术对建筑结构进行模拟测试，验证其在各种自然灾害中的抗性，从而提高建筑的安全性和可靠性。
虚拟仿真还可以帮助设计师们优化建筑的能源利用效率，减少建筑运行成本。
二、医学教育领域虚拟仿真在医学教育领域中的应用也非常重要。
通过虚拟仿真技术，医学学生可以在模拟环境中进行各种手术操作练习，如心脏手术、脑部手术等。
这不仅可以帮助学生们提升手术技能，还可以减少患者的风险，提高手术成功率。
虚拟仿真还可以帮助医学学生更好地理解人体结构和生理功能。
他们可以在虚拟环境中对身体器官进行拆解和观察，模拟各种疾病症状，从而更深入地理解疾病的发生机制和诊断治疗方法。
三、军事训练领域虚拟仿真在军事训练领域中也扮演着重要角色。
军事人员可以利用虚拟仿真技术进行战术演练和实战模拟，提高其应对各种情况的能力和反应速度。
虚拟仿真还可以帮助训练人员熟练操作各种武器装备，提高其作战效能。
虚拟仿真技术在各个领域中的应用都非常广泛，可以帮助人们更好地理解和探索现实世界。
随着技术的不断发展，虚拟仿真技术将在更多领域中发挥重要作用，为人类的发展和进步提供更多可能。
虚拟仿真教学案例
虚拟仿真教学案例全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：案例背景某高校的工程学院开设了一门名为“机械制造技术”的课程，该课程是该学院的核心专业课程之一。
由于该课程涉及到许多实际的机械加工和制造技术，学生需要通过实践操作来掌握相关知识和技能。
由于学校实验室设备有限，无法满足所有学生的实验需求。
教师决定引入虚拟仿真技术，为学生提供更丰富、生动的学习体验。
案例设计教师设计了一个虚拟仿真实验案例，让学生通过虚拟仿真软件来进行模拟实验。
在这个案例中，学生需要学习并掌握简单的数控机床编程技能，以及数控机床的工作原理。
通过虚拟仿真软件，学生可以在虚拟的数控机床上进行程序编写、加工调试等操作，从而模拟实际的数控加工过程。
学生通过观察虚拟仿真软件中的加工过程，可以清晰地了解数控机床的工作原理和加工过程，掌握数控编程技能。
学生还可以在虚拟仿真软件中进行各种不同的实验操作，以加深对机械制造技术的理解和应用。
案例实施在实施阶段，教师为学生提供了虚拟仿真实验指导书和操作指南，帮助学生熟悉虚拟仿真软件的操作方法。
学生根据指导书的要求，在虚拟仿真软件中进行实验操作，并记录实验过程和结果。
教师在实验过程中对学生进行指导和辅导，帮助他们解决实验中遇到的问题。
通过实施虚拟仿真实验案例，学生逐渐掌握了数控编程技能和数控机床操作技巧，提升了他们对机械制造技术的理解和应用能力。
学生在实验过程中也培养了团队合作能力和问题解决能力，为将来的工程实践打下了扎实的基础。
案例评价在实施虚拟仿真实验案例后，教师对学生进行了评价，发现学生对虚拟仿真实验的反应非常积极。
他们认为虚拟仿真技术让实验更具趣味性和实用性，帮助他们更好地理解和应用课程内容。
学生还表示，在虚拟仿真实验中能够通过自主探究和实践操作来提升自己的学习效果，培养了他们的创新思维和动手能力。
结语通过上述虚拟仿真教学案例的介绍，我们可以看到，虚拟仿真技术在教学中的应用有着显著的优势和潜力。
虚拟仿真技术不仅能够提升学生的学习效果和专业技能，还能够培养学生的自主学习和问题解决能力，为他们的未来发展提供更好的支持。
如何使用Matlab进行系统建模和仿真
如何使用Matlab进行系统建模和仿真一、引言在现代科学和工程领域，系统建模和仿真是解决实际问题和优化设计的重要手段之一。
Matlab作为一种功能强大的工具，被广泛应用于系统建模和仿真。
本文将介绍如何使用Matlab进行系统建模和仿真的基本步骤，并通过实例演示其应用。
二、系统建模系统建模是将实际系统抽象成数学或逻辑模型的过程。
在Matlab中，可以使用符号表达式或差分方程等方式对系统进行建模。
1. 符号表达式建模符号表达式建模是一种基于符号计算的方法，可以方便地处理复杂的数学运算。
在Matlab中，可以使用符号工具箱来进行符号表达式建模。
以下是一个简单的例子：```matlabsyms xy = 2*x + 1;```在上述例子中，定义了一个符号变量x，并使用符号表达式2*x + 1建立了y的表达式。
通过符号工具箱提供的函数，可以对y进行求导、积分等操作，从而分析系统的特性。
2. 差分方程建模差分方程建模是一种基于离散时间的建模方法，适用于描述离散时间系统。
在Matlab中，可以使用差分方程来描述系统的行为。
以下是一个简单的例子：```matlabn = 0:10;x = sin(n);y = filter([1 -0.5], 1, x);```在上述例子中，定义了一个离散时间信号x，通过filter函数可以求得系统响应y，其中[1 -0.5]表示系统的差分方程系数。
三、系统仿真系统仿真是利用计算机模拟系统的运行过程，通过数值计算得到系统的输出响应。
在Matlab中，可以使用Simulink工具箱进行系统仿真。
1. 搭建系统框图在Simulink中，我们可以使用各种模块来搭建系统的框图。
例如，可以使用连续时间积分器模块和乘法器模块来构建一个简单的比例积分控制器：在上图中，积分器模块表示对输入信号积分，乘法器模块表示对输入信号进行放大。
仿真概念归纳总结
仿真概念归纳总结简介仿真是一种通过模拟真实系统的运行，通过模型来预测系统的行为和性能的方法。
它广泛应用于各个领域，例如物理、工程、计算机科学等。
本文将对仿真的概念进行归纳总结，包括仿真的定义、分类、应用和优势等方面。
1. 仿真的定义仿真是通过创建一个模型来模拟现实系统的行为和性能。
这个模型可以是一个数学模型、物理模型或计算机模型。
仿真通过表达模型中的各个元素之间的关系和规则来模拟系统的运行。
与现实系统相比，仿真可以为我们提供更多的机会来观察、分析和预测系统的行为。
2. 仿真的分类根据仿真系统的类型和目标，仿真可以分为以下几类：2.1 连续仿真连续仿真是指模拟连续系统的行为和性能，其中系统的状态随时间的变化而连续变化。
连续仿真通常使用微分方程来描述系统的动态变化。
2.2 离散仿真离散仿真是指模拟离散系统的行为和性能，其中系统的状态在一系列离散的时间点上发生变化。
离散仿真通常使用差分方程或状态转移图来描述系统的行为。
2.3 混合仿真混合仿真是指同时模拟连续和离散系统的行为和性能。
混合仿真通常使用混合系统理论来描述系统的动态变化。
3. 仿真的应用仿真在各个领域都有广泛的应用，以下是一些常见的仿真应用示例：3.1 物理仿真物理仿真用于模拟物理系统的行为和性能。
例如，通过模拟重力、摩擦等物理规律，可以预测物体的运动轨迹和碰撞结果。
3.2 工程仿真工程仿真用于模拟工程系统的行为和性能。
例如，在设计一座桥梁时，可以使用仿真来测试桥梁的耐久性、承重能力等。
3.3 计算机仿真计算机仿真用于模拟计算机系统的行为和性能。
例如，在开发软件时，可以使用仿真来测试软件的性能、稳定性等。
3.4 生物仿真生物仿真用于模拟生物系统的行为和性能。
例如，通过模拟人体器官的功能和相互作用，可以预测药物的副作用和疾病的发展趋势。
4. 仿真的优势仿真作为一种研究和预测系统行为的方法，具有以下几个优势：4.1 降低成本和风险通过仿真，可以在现实系统投入大量时间和资源之前，预测系统的性能、问题和风险。
系统级仿真 示例-概述说明以及解释
系统级仿真示例-概述说明以及解释1.引言1.1 概述系统级仿真是一种通过模拟和仿真整个系统的方法，旨在准确地预测系统的行为和性能。
系统级仿真可以模拟包括软件、硬件和其他系统组件在内的各种系统，包括电子设备、通信网络和航天器等。
它通过建立模型，使用数学和物理原理，模拟系统中各个组件的交互和行为，从而可以评估系统在不同条件下的性能，优化设计方案，并提前发现潜在问题。
系统级仿真在现代科学和工程领域具有广泛的应用。
在电子设备领域，它可以用于评估电路的信号传输、功耗和热管理等性能，优化电路设计。
在通信网络领域，它可以用于评估网络的吞吐量、时延和容错性能，优化网络拓扑和协议设计。
在航天器设计领域，它可以用于评估航天器的轨道和稳定性，指导设计和操作策略的制定。
系统级仿真的优势在于可以提供全面的系统性能评估，减少实际测试的成本和时间。
它可以模拟不同组件的复杂交互，捕捉系统的细节和动态行为。
同时，系统级仿真还可以提供设计优化的方案，帮助工程师和科学家在设计阶段识别和解决问题，提高产品质量和性能。
然而，系统级仿真也面临着一些挑战。
首先，构建系统模型需要对系统的结构和行为有深入的理解，需要耗费大量的时间和资源。
其次，系统级仿真需要涉及多个层面的模型，包括物理、逻辑和控制层面，需要统一各个模型之间的交互和数据传输。
此外，系统级仿真需要合理选择仿真的精度和规模，以保证结果的准确性和可信度。
总之，系统级仿真在科学和工程领域具有重要的作用。
它可以帮助我们深入理解系统的行为和性能，并为优化设计和决策提供有力的支持。
随着科学技术的不断进步，系统级仿真在未来的发展中将继续发挥重要的作用，并为解决复杂问题和推动科学进步做出贡献。
文章结构部分是对整篇文章的框架进行介绍，让读者了解到接下来的内容有哪些主要部分。
以下是文章结构部分的内容示例：1.2 文章结构本文按照如下结构进行展开：1. 引言：首先介绍系统级仿真的概念、背景和意义，以及本文的目的和主要内容。
matlab通信仿真实例
matlab通信仿真实例Matlab通信仿真实例：频移键控（FSK）调制与解调引言：通信系统在现代社会的发展中起着关键作用，其性能的评估和优化是一个重要的研究方向。
Matlab作为通信仿真的强大工具，具有广泛的应用。
本文将以频移键控（FSK）调制与解调为例，介绍如何使用Matlab进行通信仿真实例。
我们将从FSK调制与解调的基本原理开始，逐步介绍Matlab编程实现。
第一节：FSK调制原理频移键控（FSK）是一种基于频率调制的数字调制技术。
在FSK调制中，数字数据被映射到不同的频率，即0和1分别对应不同的载波频率。
调制信号可以表示为：s(t) = Acos(2πf1t) ，当输入为0s(t) = Acos(2πf2t) ，当输入为1其中s(t)为调制信号，A为幅度，f1和f2分别为两个载波频率。
FSK信号的频谱包含这两个载波频率。
下面我们将使用Matlab实现FSK调制。
第二节：Matlab编程实现FSK调制在Matlab中，我们可以使用频率生成器函数freqgen来生成不同频率的信号。
首先，我们需要在Matlab中定义载波频率f1和f2，和待调制的数字数据序列x。
f1 = 1000; 第一个载波频率f2 = 2000; 第二个载波频率x = [0 1 0 1 0]; 待调制的数字数据序列接下来，我们可以根据以上公式，使用正弦函数生成相应的调制信号。
t = 0:0.0001:0.001; 时间间隔s = zeros(size(t)); 初始化调制信号为0for i = 1:length(x)if x(i) == 0s = s + cos(2*pi*f1*t);elses = s + cos(2*pi*f2*t);endend在上述代码中，我们使用for循环遍历输入数据序列的每个元素，根据输入数据的值选择不同的载波频率，并将调制信号叠加在一起。
最后，我们得到了FSK调制信号s。
接下来，我们将介绍FSK解调的原理和Matlab 的实现。
系统仿真
基本思想：将用微分方程所描述的系统转变成 能在计算机上运行的模型，然后进行编程、运 行或其他处理，以得到连续系统的仿真结果。 方法：模拟仿真法、数字仿真法及混合仿真法。
5
5.离散事件系统仿真
状态变量只在一些离散的时间点上发生 变化，输入变量为随机变量，输出也为 随机变量。
该类系统一般用一幅表示数量关系和逻辑关系 的流程图描述，分为三部分：“到达”模型 （输入）、“服务”模型（输出）和“排队” 模型（系统活动）
SD的一个基本思想：
反馈控制
信息
行动
系统状态
15
系统动力学的仿真步骤
16
3.因果关系分析
17
4.建模
18
19
因果关系分析
20
-
21
22
4. 多重反馈回路
23
系统动力学模型
24
系统动力学模型
25
SD的四个基本要素：状态或水准、信息、决策或速率、 行动或实物流。
SD的两个基本变量：水准变量（Level）、速率变量 （Rate）
48
因果关系图
S
流程图
S0（10000）
+
SR
在校本科 生人数
+
S
TR
年本科生 增加速率
SR
（+）
年教师增 加速率 TR
T
+
教师人数
+
C1
C2
T
T0（1500）
49
S0（10000）
S
SR
TR
C1
C2
T
T0（1500）
（2）DYNAME方程： L S· K=S· J+DT*（SR· JK-TR· JK） N S=S0 C S0=10000 R SR· KL=C1*T· K C C1=1 L T· K=T· J+DT*(TR· JK-0) N T=T0 C T0=1500 R TR· KL=C2*S· K C C2=0.05
MATLABsimulink系统仿真分析仿真报告
仿真报告课程名称：自动化技术导论报告题目：MATLAB/simulink系统仿真分析班级姓名学号xxxxxx自动化学院2016年4月软件版本：MATLAB R2010bMATLAB强处理能力MATLAB是一个包含大量计算算法的集合。
其拥有600多个工程中要用到的数学运算函数，可以方便的实现用户所需的各种计算功能。
函数中所使用的算法都是科研和工程计算中的最新研究成果，而且经过了各种优化和容错处理。
在通常情况下，可以用它来代替底层编程语言，如C和C++ 。
在计算要求相同的情况下，使用MATLAB的编程工作量会大大减少。
MATLAB的这些函数集包括从最简单最基本的函数到诸如矩阵，特征向量、快速傅立叶变换的复杂函数。
函数所能解决的问题其大致包括矩阵运算和线性方程组的求解、微分方程及偏微分方程的组的求解、符号运算、傅立叶变换和数据的统计分析、工程中的优化问题、稀疏矩阵运算、复数的各种运算、三角函数和其他初等数学运算、多维数组操作以及建模动态仿真等。
MATLAB图形处理MATLAB自产生之日起就具有方便的数据可视化功能，以将向量和矩阵用图形表现出来，并且可以对图形进行标注和打印。
高层次的作图包括二维和三维的可视化、图象处理、动画和表达式作图。
可用于科学计算和工程绘图。
新版本的MATLAB 对整个图形处理功能作了很大的改进和完善，使它不仅在一般数据可视化软件都具有的功能（例如二维曲线和三维曲面的绘制和处理等）方面更加完善，而且对于一些其他软件所没有的功能（例如图形的光照处理、色度处理以及四维数据的表现等），MATLAB同样表现了出色的处理能力。
同时对一些特殊的可视化要求，例如图形对话等，MATLAB也有相应的功能函数，保证了用户不同层次的要求。
另外新版本的MATLAB还着重在图形用户界面（GUI）的制作上作了很大的改善，对这方面有特殊要求的用户也可以得到满足。
MATLAB对许多专门的领域都开发了功能强大的模块集和工具箱。
仿真系统技术方案
仿真系统技术方案引言仿真系统是一种通过计算机模拟和重现真实场景的技术，可以用于验证设计方案的可行性、优化系统性能以及培训人员技能。
随着计算机技术的不断发展和性能的提升，仿真系统在各个领域都得到了广泛应用。
本文将从技术方案的角度，介绍仿真系统的实现过程、技术要点以及相关应用。
技术方案概述在实现一个仿真系统时，需要考虑以下几个方面的技术要点：1.建模和数据采集：仿真系统的功能依赖于准确的建模和数据采集。
建模可以使用3D建模软件，如Blender和3ds Max来创建虚拟场景。
数据采集可以通过传感器和设备来获取真实场景中的参数，如温度、湿度、速度等。
2.物理引擎：仿真系统需要模拟真实世界中的物理效应，如重力、碰撞等。
物理引擎是实现这些效应的核心组件，常见的物理引擎有Unity的PhysX和Havok等。
3.用户交互：仿真系统需要提供友好的用户界面，让用户能够对模拟场景进行操作和控制。
用户交互可以通过鼠标、键盘、手柄等输入设备来实现，同时还可以支持虚拟现实和增强现实等交互方式。
4.仿真算法：仿真系统需要使用各种算法来模拟真实世界中的行为和效应。
例如，仿真系统可以使用机器学习算法来学习和优化系统性能，也可以使用物理模型和数值计算方法来模拟物体的运动和变形。
5.性能优化：仿真系统通常需要处理大量的数据和复杂的计算，因此性能优化是非常重要的。
可以使用并行计算和多线程技术来加速仿真过程，同时还可以进行内存管理和算法优化来提高系统的响应速度和稳定性。
技术方案实现步骤下面是一个基本的仿真系统实现步骤的示例：1.确定仿真系统的需求和目标：在开始实现之前，需要明确仿真系统的需求和目标。
根据具体应用场景和用户需求，确定需要模拟的物理效应、场景设置以及用户交互方式等。
2.进行场景建模和数据采集：使用3D建模软件创建虚拟场景，并导入真实场景中的参数和数据。
可以通过传感器和设备来采集真实场景中的数据，比如温度、湿度等。
3.选择物理引擎和仿真算法：根据仿真系统的需求，选择适合的物理引擎和仿真算法。
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案例（第 5 章） 北京：科学出版社
示例二 第一章 系统仿真的基本概念 学习要点 1.1 系统模型仿真
1.1.1 系统 1.1.2 模型 1.1.3 系统仿真及其作用 1.2 系统仿真的分类 1.2.1 根据计算机分类 1.2.2 根据仿真时钟与实际时钟的比例关系分类 1.2.3 根据系统的结构和现实手段不同分类 1.3 系统仿真的优缺点 1.3.1 系统仿真方法的优势 1.3.2 仿真方法的局限性 1.4 系统仿真的工作流程和基本框架 1.4.1 仿真的工作流程
1、 仿真输入数据的采集 2、 仿真输入数据分析 3、 仿真输出分析 3.1 系统性能测度及其分析 3.2 终态仿真的输出分析 3.3 稳态仿真的输出分析 小结
思考题与习题（3-5 题）
参考文献 1、 周泓，邓修权，高德华.2012.生产系统仿真建模与仿真（第 5
章）
北京：机械工业出版社 2、 李文锋，袁兵，张煜.2010.物流系统建模与仿真（第 4 章） 北京：科学出版社 3、 周明，胡斌.2005.计算机仿真原理及其应用（第 4、6 章） 武汉：华中科技大学出版社
Flexsim 应用案例示例
示例一 港口集装箱物流系统仿真 （根据：肖锋，基于 Flexsim 集装箱码头仿真平台关键技术研究，武 汉：武汉理工大学硕士学位论文，2006 改编）
1、 港口集装箱物流系统概述与仿真目的 1.1 港口集装箱物流系统概述 1.2 港口集装箱物流系统仿真的目的 2、港口集装箱物流系统的作业流程 2.1 港口集装箱物流系统描述 2.2 港口集装箱物流系统作业流程 2.3 港口集装箱物流系统离散模型分析 3、港口集装箱物流系统仿真模型 3.1 港口集装箱物流系统布局模型设计 3.2 港口集装箱物流系统设备建模 3.3 港口集装箱物流系统仿真 4、仿真运行及数据分析 4.1 仿真运行及数据处理 4.2 仿真数据的结果分析 小结与讨论
示例四 第 X 章 离散事件系统仿真 学习要点 1、 基本概念 2、 离散事件系统仿真的基本原理 2.1 随机离散事件 2.2 仿真时钟的推进机制 2.3 未来事件表 2.4 仿真运行的终止 3、离散事件系统方针策略 3.1 事件调度法 3.2 活动扫描法 3.3 三段扫描法 3.4 进程交互法 小结
“我也来编书”示例 示例一 第 X 章 排队系统建模与仿真 学习要点
1、 排队系统概述 2、 排队系统问题描述 3、 排队系统建模 4、 排队系统仿真 5、 模型运行与结果分析 小结
思考题与习题（3-5 题）
参考文献 1、 李文锋，袁兵，张煜.2010.物流系统建模与仿真（第 6 章） 北京：科学出版社 2、 王红卫，谢勇，王小平，祁超.2009.物流系统仿真（第 6 章）
示例二 物流配送中心仿真 （根据：XXX 改编）
1、 物流配送中心概述与仿真目的 1.1 物流配送中心简介
1.2 仿真目的 2、配送中心的作业流程描述
2.1 配送中心的功能 2.2 配送中心的系统流程 3、配送中心的仿真模型 3.1 配送中心的仿真布局模型设计 3.2 配送中心的设备建模 3.3 配送中心的仿真 4、仿真运行及数据分析 4.1 仿真运行及数据处理 4.2 仿真数据结果分析 4.3 系统优化 小结与讨论
1.4.2 系统仿真的基本框架 小结
思考题与习题（3-5 题）
参考文献 1、 董绍华，周晓光，赵宇，刘玉坤.2008.物流系统仿真（第 1 章） 北京：北京邮电大学出版社 2、 康凤举，杨惠珍，高立娥.2006.现代仿真技术与应用（第 1 章） 北京：国防工业出版社
示例三 第 X 章 仿真数据分析 学习要点ຫໍສະໝຸດ 思考题与习题（3-5 题）
参考文献 1、周泓，邓修权，高德华.2012.生产系统仿真建模与仿真（第 2 章）
北京：机械工业出版社 2、王红卫，谢勇，王小平，祁超.2009.物流系统仿真（第 5 章） 北京：清华大学出版社 3、隽志才.2010.管理系统仿真建模及应用（第 5 章） 北京：清华大学出版社