系统建模与仿真(作业集)

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1、第一章测试题一.填空题1:建模与仿真主要包括_______、_______和_______三个组成部分。答案实际系统。模型。计算机2:系统是指按照某些规律结合起来，_______、_______的所有实体的_______。答案互相作用。互相依存。集合或总和3:理发馆作为一个人工系统,该系统中的实体有_______和_______。答案服务员。顾客4:模型是对相应的_______和_______中那些有用的和令人感兴趣的特性的抽象，是对系统_______的描述。答案真实对象。真实关系。某些本质方面5:风景名

2、胜区的模型属于_______。答案物理模型6:联系系统仿真的三个基本活动是_______、_______和_______。答案系统。模型。计算机7:黑箱是一个可观测到其_______和_______，但不知其_______的系统。答案输人值。输出值。内部结构8:系统仿真建模的信息源主要来自_______、_______和_______三个方面。答案先验理论。观测数据。专家经验9:对系统的描述，一般可以分为_______、_______和_______三级，其中，最低一级是_______，在这一级系统被视为

3、_______。答案行为级。状态结构级。结构分解级。行为一级。黑箱10:智能仿真技术的开发途径是_______和_______。答案人工智能。仿真技术的集成化二.选择题1:在实现分布交互仿真的关键技术中,_______是基础。(A)网络技术(B)支撑环境技术(C)组织和管理答案A2:以知识为核心，以人类思维行为作背景，引人整个建模与仿真过程，构造各处基本知识的仿真系统，这种仿真是_______。(A)定性仿真(B)智能仿真(C)面向对象仿真答案B3:在系统与模型之间，如果在行为一级等价，则称为______

4、_。(A)同构模型(B)同态模型(C)数学模型答案B4:在多媒体仿真的基础上，强调三维动画、交互功能，支持触、嗔、味、知觉的仿真是_______。(A)可视化仿真(B)分布交互仿真(C)虚拟现实仿真答案C5:用于训练各种工厂(如电厂、化工厂、核电站、电力网等)运行操作人员的仿真系统属于_______类型。(A)博弈决策型(B)载体操作型(C)过程控制型答案C6:沙盘模型是_______模型。(A)数学模型(B)物理模型(C)模型的非形式描述答案B7:同构模型在_______等价。(A)状态结构级(B)行为

5、级(C)结构分解级答案A三.简答题1:简述模型的概念及其分类。答案模型是对相应的真实对象和真实关系中那些有用的和令人感兴趣的特性的抽象，是对系统某些本质方面的描述，它以各种有用的形式提供被研究系统的描述信息。模型可分为物理模型、数学模型、模型的非形式描述三大类。2:简述系统仿真的概念。答案系统仿真是以相似原理、系统技术、信息技术及其应用领域有关专业技术为基础，以计算机、仿真器和各种专用物理效应设备为工具，利用系统模型对真实的或设想的系统进行动态研究的一门多学科的综合技术。系统仿真基于模型，通过对模型的实验

6、达到研究系统的目的。3:系统仿真有哪些基本活动？联系这些活动的要素是什么？答案系统仿真有三个基本的活动，即系统建模、仿真建模和仿真试验。联系这三个活动的要素是系统、模型、计算机。4:简述黑箱、白箱、灰箱系统的概念。答案一个可观测到其输人和输出值，但不知道其内部结构的系统，可视为黑箱系统；已知其内部结构的系统，可视为白箱系统;介于白箱和黑箱之间的，是灰箱系统。四.分析说明题1:复杂系统建模与仿真的主要方法有哪些?答案复杂系统建模与仿真的主要方法：(1)参数优化方法。基于系统辨识和参数估计理论的目标函数最优化

7、方法。(2)定性仿真方法。基于建立模型框架，对于参数采取定性处理的方法。(3)模糊仿真方法。基于模糊数学，在建立模型框架的基础上，对于观测数据的不确定性，采取模糊数学的方法进行处理。(4)归纳推理方法。基于黑箱概念，假设对系统结构一无所知，只从系统的行为一级进行建模与仿真，根据系统观测数据，生成系统定性行为模型，用于预测系统行为。(5)系统动力学方法。基于信息反馈及系统稳定性的概念，认为物理系统中的动力学性质及反馈控制过程在复杂系统中同样存在。通过专家对复杂系统机理的研究，建立复杂系统动力学模型，通过运转

8、这个模型去观察系统在外力作用下的变化。2:系统仿真方法学的发展分为哪两个阶段？简述这两个阶段的主要区别。答案系统仿真方法学的发展大致可分为两个阶段:20世纪40年代至70年代，传统系统仿真方法学发展阶段;20世纪80年代至今，复杂系统仿真方法学发展阶段。两个阶段的主要区别如下：(1)建模在两个系统仿真方法学中重要性不同。后者较前者有增长。(2)面向对象不同。传统的系统仿真方法学主要是面向工程系统，如航空、航天、电力、化工等，这