中北大学早操签到系统建模与仿真课程设计.doc

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1、目录第一章系统描述与仿真目的……………………………………………2第二章系统分析…………………………………………………………2第三章数据统计…………………………………………………………4第四章数据分析…………………………………………………………6第五章建模与仿真………………………………………………………11第六章输出分析…………………………………………………………16第七章心得体会…………………………………………………………18第八章参考文献…………………………………………………………18一、系统描述与仿真目的1、系统描述所选系统为大三学生早

2、起签到系统，虽然早上签到对于大三学生是痛苦的噩梦，但是也提供了系统建模与仿真最普遍的课题。该处有负责签到的工作人员一名。学生到楼底下后，若签到处无人，则学生立刻开始签到，若签到处繁忙，则学生需排队等待签到，签完之后才能回宿舍。该系统为一单服务台服务系统，在系统中，学生的到达是随机的，每两个学生到达的时间间隔时间是不一样的，学生签到的时间也是不一样的，由此组成的队列长度也是随机的。该排队系统的基本结构是：排队签到学生到来回去2、仿真目的1）了解排队系统的设计；2）通过仿真分析，掌握witness软件的操作；3）通过仿真分析，研究签到处的排队系

3、统，提高系统的运行效率；4）了解建模与仿真在系统分析中的重要作用。二、系统分析1、分析系统的实体、事件、状态、活动（1）实体：临时实体：学生永久实体：签到志愿者特殊实体：队列（2）事件：学生到达、学生结束排队、学生签到完毕回宿舍（3）状态：签到志愿者：忙、闲学生:等待签到、签到队列:队列长度（4）活动：排队、签到（5）排队规则：先到的先签到，后来的排在后面，依次签到。2、以学生流动为主线，画出流程图学生到达排队签到空闲NY置签到处忙学生开始签到学生签完回去置签到处闲三、数据统计通过对签到周三早上进行调查，得到一定时间段的学生到达间隔时间和签

4、到时间如下表：表中时间单位均为秒（s）学生数到达时间间隔签到时间到达时刻开始时间结束时间排队时间1-6006020106763242711544261113552581318560181819107821619213896252531095530313611047343643211513943444129348485101352535355014926262640154466667001655717176017867979850185484858911971919192020419595960219610410411002275111111

5、116023471151161231244111912312442593128128131026761351351410271113614114252832139142144329771461461530300414615315773196155157163232261571631696336216316917163476170171177135611761771781368218418418603755189189194038051891941995395319419920254072201202204141162022042102422

6、620421021664396213216222344812212222231453622422423004681232232233047632382382410489324724725004994256256260050972632632700四、数据分析1、直方图与分布假设由于调查数为50，故可设定区间个数为5（45开方）,用exel做出上表中学生到达间隔时间的分布直方图如下：由该直方图可看出，其形状与负指数分布曲线接近，因此可以假设这组观测数据服从负指数分布。同理，用exel做出签到时间的分布直方图如下：由该直方图可以看出，其形状也接

7、近负指数分布，故可以假定这组观测数据服从负指数分布。2、参数估计对于假设得到的指数分布，检验的特征参数就是，需要求取该特征参数的值,指数分布估计量该样本的数量n=50,50个观测值如上表所示，该样本的均值为：到达间隔时间的参数估计：==5.26，===0.19签到时间的参数估计：==3.82，===0.263、拟合度检验因为实际分布与理论分布有一定的差异，故要对其进行拟合度检验，此处用拟合度检验，检验统计量，是实际测得数落在第i个分组区间的观察频数（试验分布），而根据假设的分布计算其在该分组区间的期望频数（理论分布）。每一区间的频数是=n，

8、是假设概率的理论计算值，是对应的第i个分组区间的假设概率。：实际分布与理论分布一致。1）到达间隔时间的拟合度检验：间隔时间0-168-240.502-367-110.144-51