了得網計算機/網絡_復雜繫統建模理論方法與技術

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內容簡介

復雜繫統建模是越來越多的復雜工程繫統、社會經濟繫統、軍事作戰繫統、人工生命繫統等研究的基礎，有著極其廣泛而旺盛的社會、經濟、國防和科技需求，堪稱仿真科學與技術的前沿新領域。
《復雜繫統建模理論、方法與技術》是一部專門研究復雜繫統建模理論、方法與技術的著作。作者在全面論述繫統建模基本理論和常用建模方法的基礎上，重點研究面向復雜繫統數學建模的新方法與技術，以及仿真建模環境和工具，並深入討論人們十分關心的大型復雜仿真繫統建模的VV&A與可信度評估技術及其應用。
《復雜繫統建模理論、方法與技術》普遍適用於從事航空、航天、航海、能源、環保、工業、農業、醫學、交通、生物學、經濟學、人文科學等方面研究和仿真的科學工作者、工程技術人員和高校教師參考，亦可作為高校高年級學生和研究生的教科書

作者簡介

劉興堂，1942年2月生於陝西省三原縣，文職將軍、空軍級專家。現任空軍防空導彈精確制導與控制技術研究中心主任，空軍工程大學教授、“控制科學與工程”學科博士生導師。兼任中國繫統仿真學會常務理事、中國航空學會飛行力學及飛行試驗分會委員、中國自動化學會仿真專業委員會副主任、中國計算機用戶協會仿真應用分會理事、陝西省繫統仿真學會副理事長。
1965年8月西北工業大學飛機設計與制造專業本科畢業。
1968年3月西北工業大學非線性振動理論碩士研究生畢業。
1968～1982年在中國飛行試驗研究院從事飛機控制繫統試飛和模擬研究。曾任專業組長、大型飛行模擬器工程和航空重點仿真實驗室建設主管工程師。
1982年特招入伍，在空軍工程大學導彈學院從教至今。長期從事飛行器導航、制導與控制及復雜繫統建模與仿真的教學和研究工作。
曾獲國家科技進步獎2項、省部級科技成果獎2項、軍隊科技進步獎7項；出版專著、譯著和大型工具書13部：《機動飛機實用空氣動力學》、《飛機舵面的傳動裝置》、《物理量傳感器》、《現代繫統建模與仿真技術》、《現代飛行模擬技術》、《空中飛行模擬器》、《精確制導、控制與仿真技術》、《導彈制導控制繫統分析、設計與仿真》、《現代辨識工程》、《應用自適應控制》、《新俄漢科技綜合詞典》、《俄漢航空航天航海科技大詞典》、《復雜繫統建模理論、方法與技術》；發表學術論文百餘篇。

序
前言

第1章緒論
1．1 繫統概念與分類
1．1．1 繫統概念
1．1．2 繫統分類
1．2 復雜性概念與復雜繫統提法
1．2．1 復雜性概念
1．2．2 復雜繫統提法
1．3 復雜繫統的特點、研究對像及方法
1．3．1 復雜繫統的特點
1．3．2 復雜繫統的研究對像
1．3．3 復雜繫統的研究方法序
前言

第1章緒論
1．1 繫統概念與分類
1．1．1 繫統概念
1．1．2 繫統分類
1．2 復雜性概念與復雜繫統提法
1．2．1 復雜性概念
1．2．2 復雜繫統提法
1．3 復雜繫統的特點、研究對像及方法
1．3．1 復雜繫統的特點
1．3．2 復雜繫統的研究對像
1．3．3 復雜繫統的研究方法
1．4 繫統研究現狀和趨勢
1．4．1 研究現狀
1．4．2 發展趨勢
1．5 繫統建模與仿真
1．5．1 模型概念、性質及分類
1．5．2 數學建模及其過程
1．5．3 仿真建模與繫統仿真
1．5．4 繫統建模與仿真體繫結構
1．6 對復雜問題建模與仿真的重要思考
1．6．1 復雜繫統研究是建模與仿真發展的動力源
1．6．2 支撐復雜繫統建模與仿真的新理論
1．6．3 復雜繫統建模方法學進展
1．6．4 適應於復雜仿真繫統的體繫結構
1．6．5 復雜繫統建模環境及工具
1．6．6 復雜仿真繫統與VV&A技術
思考題

第2章繫統建模的基本理論
2．1 引言
2．2 模型論及其相關理論
2．2．1 引言
2．2．2 實際繫統的抽像
2．2．3 繫統描述及其保存關繫
2．2．4 模型的非形式化與形式化描述
2．2．5 模型集總
2．2．6 模型簡化
2．2．7 模型修改
2．2．8 模型靈敏度分析
2．2．9 模型的有效性及可信性
2．3 相似理論及演繹推理
2．3．1 引言
2．3．2 相似概念及分類
2．3．3 相似關繫
2．3．4 相似定理
2．3．5 演繹推理
2．3．6 連續物理繫統的相似性及其模型通式
2．4 繫統辨識理論
2．4．1 繫統辨識概念、定義及要素
2．4．2 繫統辨識框架和內容
2．4．3 繫統辨識方法與算法
2．5 繫統層次性與分形理論
2．5．1 繫統的層次性概念
2．5．2 繫統分析與層次分析
2．5．3 繫統層次分析方法概述
2．5．4 繫統分形概念
2．5．5 分形理論的要點
2．6 復雜適應繫統理論
2．6．1 基本概念
2．6．2 CAS樹
2．6．3 主體的適應和學習
2．6．4 CAS宏觀模型
……
第3章常用數學建模方法、原理及案例
第4章面向復雜繫統建模的新方法與技術
第5章復雜繫統M&S支撐環境及工具
第6章大型復雜仿真繫統的VV&A及可信度評估
參考文獻

前言

仿真科學與技術是一門研究繫統建模與仿真理論、方法、技術及其應用的綜合性邊緣科學技術。復雜繫統建模（包括數學建模與仿真建模）是它的重要組成部分和前沿新領域。
仿真科學與技術走過了60多年光輝歷程，在工農業生產、國民經濟和國防建設各個領域產生了舉世矚目的影響和效益。事實證明，凡是有科學研究、工程設計和人一機訓練的地方都離不開它的支持，特別是面對一些重大的、復雜的棘手問題（如社會經濟、生態環境、載人航天、軍事作戰、能源利用等）的研究，采用傳統的理論研究和實驗研究方法往往不能奏效，勢必轉而應用模型研究手段（即建模與仿真方法），從而為決策者、設計師和工程技術人員提供靈活、適用、有效的技術平臺和研究環境，以檢驗他們的關鍵性見解、創新性觀點和所作決策或方案的合理性、正確性與可行性，高效地幫助人們推動科學技術進步，促進社會發展。因此，仿真科學與技術被認為是繼理論研究和實驗研究之後，第三種認識與改造世界的方法，以及各門學科在當今研究手段上的“交彙點”。
目前，仿真科學與技術已發展成為集計算機科學、計算技術、圖形／圖像技術、網絡技術、控制技術、人工智能、信息技術、繫統工程、軟件工程等多學科為一體的綜合性高新科學技術。先進建模工具與環境、仿真高層體繫結構、組件／網絡／網格化、虛擬制造、虛擬環境、虛擬樣機、虛擬采辦等技術的迅猛發展，進一步顯示出仿真科學與技術的巨大生命力和廣闊前景。仿真科學與技術是一門研究繫統建模與仿真理論、方法、技術及其應用的綜合性邊緣科學技術。復雜繫統建模（包括數學建模與仿真建模）是它的重要組成部分和前沿新領域。
仿真科學與技術走過了60多年光輝歷程，在工農業生產、國民經濟和國防建設各個領域產生了舉世矚目的影響和效益。事實證明，凡是有科學研究、工程設計和人一機訓練的地方都離不開它的支持，特別是面對一些重大的、復雜的棘手問題（如社會經濟、生態環境、載人航天、軍事作戰、能源利用等）的研究，采用傳統的理論研究和實驗研究方法往往不能奏效，勢必轉而應用模型研究手段（即建模與仿真方法），從而為決策者、設計師和工程技術人員提供靈活、適用、有效的技術平臺和研究環境，以檢驗他們的關鍵性見解、創新性觀點和所作決策或方案的合理性、正確性與可行性，高效地幫助人們推動科學技術進步，促進社會發展。因此，仿真科學與技術被認為是繼理論研究和實驗研究之後，第三種認識與改造世界的方法，以及各門學科在當今研究手段上的“交彙點”。
目前，仿真科學與技術已發展成為集計算機科學、計算技術、圖形／圖像技術、網絡技術、控制技術、人工智能、信息技術、繫統工程、軟件工程等多學科為一體的綜合性高新科學技術。先進建模工具與環境、仿真高層體繫結構、組件／網絡／網格化、虛擬制造、虛擬環境、虛擬樣機、虛擬采辦等技術的迅猛發展，進一步顯示出仿真科學與技術的巨大生命力和廣闊前景。
隨著科學技術的進步和人類社會的發展，各類繫統規模越來越大，結構越來越復雜，與日俱增的復雜繫統研究、復雜工程設計及高級人機訓練任務擺在我們面前，給復雜繫統建模與仿真提出了嚴峻挑戰，復雜繫統建模理論、方法與技術的研究是其重要方面。為了迎接這種新的挑戰，滿足國民經濟、國防建設和科學研究對復雜繫統建模的旺盛需求，深入研究復雜繫統建模科學技術，幫助廣大讀者學習和掌握復雜繫統建模知識，我們撰寫了《復雜繫統建模理論、方法與技術》這本書。深信它必將成為大家的良師益友，並為進一步促進仿真科技教育的普及和提高，推動仿真科技事業快速發展作出貢獻。

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