Folyamatidentifikáció és szimuláció
- Matematikai alapok összefoglalása.
Állandósult állapotban lévő rendszerek/folyamatok matematikai leírása és gépi
megoldása. Különböző megoldási módok összehasonlítása (stabilitás, konvergencia)
Példák.
- Differenciálegyenletek, differenciál
egyenletrendszerek (lineáris és parciális) gépi megoldása. Példák Átviteli
függvények leképezése. Direkt programozás. Példák.
- Kísérlettervezés, megfigyelés,
kiértékelés ellenőrzés, modellalkotás, stb. Jelek alapvető leírási módjai
(folytonos, diszkrét sztochasztikus). Mérési eljárások tervezése (becslési
és döntési eljárások, stb.).
- Kompartment (rekesz) analízis
matematikai alapjai. Élettani folyamatok leírása kompartment analízis segítségével.
Zárt- és nyitott rendszerek, különböző kompartment kapcsolatok (lánc rendszer,
anyarendszer, előrecsatolás, visszacsatolás) Inhomogenitás esetének vizsgálata.
- Kompartment analízis alkalmazástechnikája.
Inverz probléma vizsgálata. Paraméterbecslés és folyamatidentifikáció élettani
folyamatoknál. Néhány tipikus alkalmazás bemutatása. Számítógépes szimulációs
és identifikációs programok ismertetése.
- Grafikus identifikációs módszerek
(Bleehan-Fisher, Cohn-Brues módszer, stb…) A módszerek pontossága. Kéttárolós
holtidős rendszer grafikus identifikációja. Holtidő gyakorlati meghatározása.
- Diszkrét szimuláció alapjai. Matematikai
eszközök áttekintése, véletlenszerűség algoritmikus meghatározása, véletlenszám-generálás,
álvéletlen-szám sorozatok generálása, a Lehmer-féle multiplikatív kongruenciamódszer.
- Markov láncok. Sorbanállási rendszerek.
Kendall-féle osztályozás. Fuzzy halmazok.
- Empirikus adatok és analitikus
modell. Adatátviteli vonalak védelmi rendszerének szimulációs vizsgálata.
Koncentrátor típusú adathálózati csomópont modellezése.
- Szimuláció az állapot-idő térben.
Diszkrét rendszerek eseménytraektórái. A Delfti algoritmus. A rendszerállapotok
vizsgálata. Indeterminált helyzetek szimulációja “részecske” típusú eseményekkel
jellemzett diszkrét rendszereknél. A diszkrét események kettős természete.
- Modellek dinamikus működését kezelő
eljárások. Párhuzamos architektúrája gépeken alkalmazott idővezérlés: a Time
Warp eljárás. Petri hálók. Szimuláció eszközei és alkalmazásai. GPSS és Cassandra
programrendszer.
- Számítógépes optimalizációs módszerek
(folytonos/diszkrét gradiens módszer, relaxációs módszer, “The Brutal-Force
method”). Számítógépes optimalizációs módszerek alkalmazása folyamatidentifikációra.
tetszőleges rendszámú SISO rendszer identifikációja.
- Nemlineáris rendszerek jellemzői
(esetlegesség és szándékosság). Nemlinearitások osztályozása. Nemlineáris
rendszerek vizsgálati módszerei. Stabilitásvizsgálat és kompenzálás. Nemlineáris
rendszerek számítógépes szimulációja. Példák.
- Többváltozós kapcsolt szabályozási
rendszerek matematikai leírása, stabilitásvizsgálata, kompenzálása. Többváltozós
kapcsolt szabályozási rendszerek szaámítógépes szimulációja. Példák.