33
Тарих бойынша бірінші және қарапайым болып аналитикалық модель
болып табылады. Бұл кезде электронды есептеуіш машина аналитикалық
тәуелділіктерді есептеуіш ретінде қолданылады. Ірі жүйелердің жұмыс жасау
үрдісінің сипаттамаларын зерттеудің тек аналитикалық әдістері арқылы
талдау қиынға соғады: едәуір дәрежеде ықшамдалған тәуелділіктерді
қолдануға тура келеді, сондықтан модельдеудің дәлдігіне және сенімділігіне
әсер етеді.
Әртүрлі мәселелерді шешу үшін аналитикалық модельдеу және
тәжірибелі зерттеуді үйлестіретін әдіс қолданылады.
Аналитикалық
модельдер
қолдануда
өте
ыңғайлы,
өйткені
аналитикалық модельдеу үшін есептеу ресурстарының үлкен шығындары
қажет емес, әдетте жасаушы арнайы есептеу тәжірибелерін қоймай-ақ
аргументтердің шығу параметрлеріне әсерінің сипатын бағалай алады және
жүйенің қылығындағы әртүрлі жалпы заңдылықтарын шығара алады. Бірақ
өкінішке орай аналитикалық зерттеуді тек қиын емес ЖҚЖ үшін жекеше
жағдайларда ғана іске аса алады. Қиын ЖҚЖ үшін аналитикалық модельдерді
алуға болғанымен, модельдің дұрыстығына күмән келтіретін ықшамдаулар
енгізу арқылы ғана.
Басым көпшілік жағдайларда сигналдардың желі бойынша тарату
үрдісін аналитикалық модельдеу кезінде бір теориялық саладан (нысанды
модельдеу) басқа (осы нысан бар желінің жұмысын модельдеу) салаға өту
болады, ал осы әрқашан да жаппай қызмет көрсету теориясы саласына
жатады.
Сонымен қатар көбінесе тәжірибелік көзқарас бойынша зерттеулер
аяқталмаған сипатқа ие болады, яғни желілік тәжірибеде қолданысы нәтижесі
жағынан талқылау жоқ болып табылады. Жаппай қызмет көрсету
теориясының математикалық әдістері сөзсіз желілік үрдістерінің жалпы
моделін жасау кезінде өте маңызды болады, алайда осындай модельдеудің
нәтижелері
телекоммуникацияларды
құру,
модернизациялау
және
телекоммуникациялардың
ақпараттық-бағдарламалық
құралдарын
оңтайландыру бойынша шешімдерді іздеу үшін қолданылуы қажет. Соңғы
айтылғанның артында бұзулар және басқа да желілік міндетастылар бойынша
шешімдерді іздеу жағдайларында болатын физикалық архитектураны және
логикалық топологиялық сұлбаларды, маршрутизация түрлерін, резервтеу
(оның ішінде буферизация) әдістерін таңдауды (анықтау) түсіну қажет.
Техникалық құрылғылар жиынын (ТҚЖ) талдау әдістері кешеннің
есептеулік қуатын және есептеу құрылғыларының қажетті оперативті және
сыртқы жадысын бағалауға арналған, және де имитациялық және
аналитикалық модельдеу әдістерін қолдануға негізделген. Имитациялық
модельдеу әдістер жобаланатын нысанның моделін күрделенуіне сәйкес
дұрыстықтың жоғары деңгейіне жетуге және көп параметрлер санын ескеруге
мүмкіндік береді. Алайда имитациялық модельдерді құру үрдісі еңбекті көп
қажетсінеді және ТҚЖ САПР құрылымдарын алғашқы бағалау әдістері
34
ретінде оңтайлы құрылымдарды синтездеу модельдерін құру үшін
қолданылатын аналитикалық әдістерді қолдануды талап етеді.
Модельдеу аналитикалық және имитациялық болып ажыратылады.
Аналитикалық модельдеу кезінде жүйенің және оның элементтерінің моделі
кіріс, шығыс параметрленің және күй параметрлерінің атқарымды
тәуелділіктер түріне ие болады. Осылар математикалық немесе логикалық
функциялар болуы мүмкін, ал модельдер алгебралық, дифференциалдық,
интегралды-дифференциалды теңдеулер немесе логикалық жағдайлар түрінде
болуы мүмкін.
Модельдеу үрдісі кезінде модельдің және бастапқы мәліметтердің
параметрлерінің мәндері өзгеруі мүмкін. Осының арқасында белгілі
жағдайларда модельдер арқылы тек кана зерттеулік емес, және де
оңтайландыру мәселелерін шешуге мүмкіндік береді. Жұмыстарда физикалық,
имитациялық және аналитикалық модельдеу әдістері қолданылады.
Физикалық модельдеу әдісін зерттеу лабораториялық стендте жүргізіледі
және оның негізінде жаппай қызмет көрсету жүйесінің физикалық
стохастикалық моделі қойылған. Ал имитациялық және аналитикалық
модельдеу әдістері негізінде компьютерде мәселелерді өңдеу дисплейлік
нұсқада орындалатын қолданбалы бағдарламалар жиыны жатыр. Модельдеуді
жүргізу кезінде есептеу жүйелерінің едәуір қиын модельдерін зерттеуге
мүмкіндік беретін иерархиялық құрылымдау қағидасы және құрылымдарды
тұқырту қағидалары қолданылады.
Әрине модельге қойылатын барлық шектеулер оны толық емес және дәл
емес қылады, бірақ тек солар ғана мөлдір соңғы нәтижені алуға мүмкіндік
береді. Бастапқы шектеулердің дұрыстығы және аналитикалық модельдеудің
дәлдігі басқа әдістермен тексеріледі, мысалы статистикалық модельдеу әдісі
арқылы немесе коммутация жүйесінің жеке түйінін жобалау кезінде нағыз
сипаттамаларын алу арқылы. Идеалды жағдайда жасаушы жеке айқын
шектеулері бар түйіндерді есептеудің түрлі аналитикалық модельдердің
кітапханасына және олардың тәжірибелік қолдануына ұсыныстарына ие
болуы керек.
Аналитикалық модельдеу жүйелерді талдау үшін қолданылатын, екінші
реттен жоғары емес теңдеулермен сипатталатын және көп өлшемді өлшеу
құралдарын есептеуге қолданылатын жақындатылған дәл әдістерден тұрады.
Олар сызықтық аналогтық және қарапайым (сызықтануға берілетін)
импульсты түрлендіргіштерді модельдеу үшін ыңғайлы.
Аналитикалық модельдердің басты кемшілігі салыстырмалы түрде
күрделі жүйелерге қолдану үшін оларды құру кезінде жүйені құратын
элементтерді және де жалпы жүйені елеулі түрде ықшамдатуға тура
келгендігімен байланысты. Осыған байланысты күрделі жүйелерді
аналитикалық модельдеу кезінде алынатын нәтижелер тек алғашқы
жақындатылған мән ретінде қолданылады.
Алайда барлық осы факторларды кешенді есепке алу өте қиынға соғады.
Осыған байланысты компьютерді қолдану арқылы диффузия және сутекті