Характеристика - алгоритм
Cтраница 3
Однако до сих пор не издано книги, в которой содержался бы всесторонний обзор и сравнение существующих методов цифрового управления, представленных в форме, которая позволяла бы непосредственно воспользоваться ими при разработке управляющих алгоритмов для объектов различных классов. Наряду с другими проблемами проектировщика интересуют такие вопросы, как выбор способа описания объекта управления и степень адекватности его математической модели, вычислительная трудоемкость методов проектирования, свойства получаемых алгоритмов, в том числе соотношение между качеством процессов и затратами на управление, вариации характеристик алгоритмов при переходе от объекта к объекту и при наличии разного рода возмущений, чувствительность к изменениям динамики объектов. Большой интерес представляет также сравнительное исследование цифровых и непрерывных систем с целью анализа эффектов, вносимых квантованием сигналов по времени и по уровню. [31]
Построена математическая оделъ объемного гидропривода с тормозным устройством в виде дросселя. Решена задача оптимизации системы из условия минимума динамических нагрузок при заданных ограничениях по быстродействию и длине тормозного пути. Дана характеристика алгоритма решения задачи на ЭВМ. [32]
Мораль всего этого состоит, по-видимому, в том, что размещение в таблицах достаточно большого количества элементов будет сопряжено с очень большим количеством пересылок. Это как раз та цена, которую приходится платить за возможность плотно упаковывать вместе большое количество последовательных таблиц. Для анализа характеристик алгоритма G не было разработано каких-либо теоретических методов, и маловероятно, что с помощью простой модели можно как-то описать характеристики реально встречающихся таблиц. [33]
Последующий анализ алгоритмов диспетчеризации вычислений в мультипрограммных управляющих ЦВМ проводится, в основном, для пуассоновских входных потоков заявок, так как именно для потоков этого вида в большинстве случаев удается получить достаточно простые для расчетов аналитические результаты. Однако при этом следует иметь в виду, что такие потоки являются предельным случаем потоков Эрланга и создают в классе этих потоков наиболее тяжелые условия для работы ЦВМ. Поэтому получаемые при пуассоновских потоках характеристики алгоритмов диспетчеризации являются верхними оценками для тех же характеристик при эрланговских потоках более высоких порядков. Аналогичные результаты при регулярных входных потоках заявок являются нижними оценками соответствующих характеристик, однако получение этих результатов аналитическими методами, как правило, оказывается очень сложным. Поэтому для исследования алгоритмов диспетчеризации при регулярных потоках заявок обычно используется метод статистического моделирования работы этих алгоритмов на универсальных ЦВМ. [34]
В качестве примера целесообразно рассмотреть сетевой график достаточно простого этапа - технического проектирования, которому соответствуют этап 2 и частично этапы 3 и 4 в § 1.2. Этому этапу предшествуют системный анализ и разработка технических предложений, а также первичного варианта технического задания на ПС. Технический проект должен содержать полную функциональную схему алгоритма, детально разработанные спецификацию требований и результаты оценочного программирования. Он конкретизирует используемые методы решения функциональных задач и характеристики алгоритмов по всем основным параметрам. Для каждой частной задачи закрепляется метод решения, который находит техническое воплощение в алгоритме и первоначальном ( оценочном) варианте программы. [35]
Для этого из файла выбирают случайным образом три элемента и в качестве v принимают или значение среднего из этих элементов, или среднее значение для этих трех элементов. Если предположить, что элементы последовательности расположены до некоторой степени случайно, сортировка будет наиболее неэффективна, когда элементы последовательности оказываются частично отсортированными в порядке, близком к обратному. Для улучшения характеристики алгоритма в этом случае в качестве Трех элементов, определяющих значение v, выбирают обычно два крайних и один средний элементы файла. [36]
Другой, эмпирический, метод оценки эффективности алгоритмов состоит в решении ряда типичных тестовых задач. Данные такой экспериментальной проверки могут дать содержательную информацию о свойствах алгоритмов. Достаточно хорошую и полною характеристику алгоритма можно получить, сочетая оба способа: теоретическое исследование сходимости и его экспериментальную проверку. [37]
В этой главе мы исследуем поведение ряда алгоритмов составления мультипроцессорных расписаний с ограничениями на ресурсы при наиболее неблагоприятных условиях и рассмотрим многочисленные важные частные случаи. Модель и система обозначений описаны в гл. В § 5.1 исследована довольно неожиданная зависимость длины списочного расписания ю от различных параметров задачи - даже в случае отсутствия ограничений на дополнительные ресурсы. В § § 5.2, 5.3 исследованы характеристики алгоритмов составления расписаний с помощью критического пути. В § 5.4 выведены верхние оценки характеристик для расширенной модели, в которой имеются ограничения на дополнительные ресурсы. В § 5.5 рассмотрены эвристические алгоритмы решения задачи о минимизации числа процессоров, требуемых для выполнения системы заданий без нарушения заданных крайних сроков, известной как задача об упаковке в контейнеры. Наконец, в § 5.6 представлены верхние оценки для ряда смежных задач. Вопрос об определении сложности рассматриваемых в данной главе задач был исследован в предыдущей главе. [38]
Последнее требование определяет минимальную норму точности модели. Конечно, идеальная модель должна представлять реальные процессы с точностью до равенства распределений соответствующих случайных величин, описывающих вычислительные процессы. Однако от построения идеальной модели приходится отказаться по следующим причинам. В лучшем случае известны оценки математических ожиданий характеристик алгоритма и лишь иногда - их дисперсии. Во-вторых, оправданное стремление получить общее решение задачи, пусть и приближенное, заставляет идеализировать вычислительные процессы - представлять их в виде, обеспечивающем разрешимость задачи аналитическими методами. Конечно, всегда должна устанавливаться степень достоверности результатов, получаемых на основе идеализированных моделей. [39]
Ото подтверждает общепринятую точку зрения о том, что формальная схема О. Выше за единицу трудоемкости алгоритма неявно принимается трудоемкость вычисления одного значения функции из нек-рого класса F. Возможны и другие подходы к оценке оптимальности характеристик алгоритма. Трудоемкость алгоритма складывается не только из трудоемкости получения информации об исходных данных, но и из трудоемкости обработки полученной информации. [40]
Информационные графы позволяют ввести новое понятие сложности поиска. Это понятие новое как с точки зрения теории управляющих систем, так и с точки зрения теории баз данных. В теории управляющих систем обычно под сложностью понимается или число ребер, или число элементов-функций, а здесь сложность понимается как часть графа, захваченного волновым процессом, и существенно зависит от значений нагрузочных функций, и, тем самым, не является просто количественной характеристикой графа, такой как число ребер или вершин. Новизна лее в теории баз данных заключается в том, что такое введение сложности после осреднения по множеству запросов адекватно соответствует среднему времени поиска - традиционно трудной для изучения характеристики алгоритмов поиска информации. Кроме того, при соответствующем введении сложности информационные графы оказываются удобными для изучения как параллельных, так и фоновых алгоритмов поиска. И, наконец, в информационных графах совсем просто контролируется такой важный управляющий параметр в задачах информационного поиска, как объем памяти, который в данном случае характеризуется количеством ребер графа. [41]
Информационные графы позволяют ввести новое понятие сложности поиска. Это понятие новое как с точки зрения теории управляющих систем, так и с точки зрения теории баз данных. В теории управляющих систем обычно под сложностью понимается или число ребер, или число элементов-функций, а здесь сложность понимается как часть графа, захваченного волновым процессом, и существенно зависит от значений нагрузочных функций, и, тем самым, не является просто количественной характеристикой графа, такой как число ребер или вершин. Новизна же в теории баз данных заключается в том, что такое введение сложности после осреднения по множеству запросов адекватно соответствует среднему времени поиска - традиционно трудной для изучения характеристики алгоритмов поиска информации. Кроме того, при соответствующем введении сложности информационные графы оказываются удобными для изучения как параллельных, так и фоновых алгоритмов поиска. И, наконец, в информационных графах совсем просто контролируется такой важный управляющий параметр в задачах информационного поиска, как объем памяти, который в данном случае характеризуется количеством ребер графа. [42]
 |
Результаты моделирования сети В при асинхронном корректировании. [43] |
Из рис. 5.9 а видно, что с увеличением ГПОРОГ число коррекций / С уменьшается. Соответственно ухудшается знание ситуации в сети и увеличивается средняя транзитная задержка пакетов. Из рис. 5.9 6 видно, как увеличение средней задержки влияет на прирост полезной пропускной способности канала. Прирост полезной пропускной способности достигает максимума при 7 орог2, измеряемом средним числом пакетов, ожидающих передачи. Асинхронное корректирование улучшает характеристики алгоритмов маршрутизации. [44]
Управляющие и информационные системы, основным элементом которых являются ЦВМ, представляют собой новую область проектирования и производства. Использование ЦВМ в качестве основного управляющего звена обеспечивает решение очень широкого диапазона логических и вычислительных задач, универсальность и относительную легкость модернизации управляющей системы в целом. При наличии такого универсального основного решающего элемента почти вся специфика управляющей системы сосредоточивается в алгоритмах и программах, и поэтому их разработка наиболее тесно связана с тематикой данной отрасли науки и производства. Однако проблемы общего математического обеспечения управляющих ЦВМ независимо от области их применения имеют много общих черт. В этой области проектирования большую роль играют исследования как методов построения и определения характеристик алгоритмов и программ управления, так и методов разработки и технологии производства алгоритмов различных классов, причем эти исследования, как правило, приходится проводить параллельно с разработкой заданного алгоритма. [45]
Страницы: 1 2 3