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系統仿真
(專業術語)
鎖定
- 中文名
- 系統仿真
- 外文名
- system simulation
- 根 據
- 系統分析的目的
- 特 點
- 描述系統結構或行為過程的
- 學 科
- 電工
系統仿真仿真概念
仿真或譯作模擬(英語:Simulation),泛指基於實驗或訓練為目的,將原本的真實或抽象的系統、事務或流程,建立一個模型以表徵其關鍵特性(key characteristics)或者行為、功能,予以系統化與公式化,以便進行可對關鍵特徵做出模擬。模型表示系統自身,而仿真表示系統的時序行為。
計算機試驗常被用來研究仿真模型(simulation model)。仿真也被用於對自然系統或人造系統的科學建模以獲取深入理解。仿真可以用來展示可選條件或動作過程的最終結果。仿真也可用在真實系統不能做到的情景,這是由於不可訪問(accessible)、太過於危險、不可接受的後果、或者設計了但還未實現、或者壓根沒有被實現等。仿真的主要論題是獲取相關選定的關鍵特性與行為的有效信息源,仿真時使用簡化的近似或者假定,仿真結果的保真度(fidelity)與有效性。模型驗證(verification)與有效性(validation)的過程、協議是學術學習、改進、研究、開發仿真技術的熱點,特別是對計算機仿真。
仿真保真度(Simulation Fidelity)用於描述仿真精度,模擬真實對應物有多近似:
- 低保真:對系統的最小模擬,接受輸入產生輸出
- 中等保真:對刺激能自動響應,有限精度
- 高保真:接近不可辨識或者儘可能地接近真實系統
在中國,自動控制領域把simulation翻譯為仿真,emulation翻譯為模擬。例如:核電站仿真、電廠仿真等等。而2002年全國科學技術名詞審定委員會公佈出版的《計算機科學技術名詞》(第二版)把simulation翻譯為模擬,emulation翻譯為仿真。這造成了極大的混淆。
[2]
系統仿真技術介紹
(1)它是一種對系統問題求數值解的計算技術。尤其當系統無法通過建立數學模型求解時,仿真技術能有效地來處理。
(3)仿真可以比較真實地描述系統的運行、演變及其發展過程。
系統仿真作用
(1)仿真的過程也是實驗的過程,而且還是系統地收集和積累信息的過程。尤其是對一些複雜的隨機問題,應用仿真技術是提供所需信息的唯一令人滿意的方法。
(2)對一些難以建立物理模型和數學模型的對象系統,可通過仿真模型來順利地解決預測、分析和評價等系統問題。
(3)通過系統仿真,可以把一個複雜系統降階成若干子系統以便於分析。