数学建模系统范文

2022-06-01

第一篇:数学建模系统范文

管理信息系统答案数学模型

1.1什么是信息?信息和数据有何区别?

答:信息是关于客观事实的、可通信的知识。首先,信息是对客观世界各种事物的特征的反映;其次,信息时可以通信的;最后信息形成知识。

区别:数据是客观的,它是对客观事物记录下来,可以鉴别的符号(客观)。它来源于客观的现实世界,它只反映某一客观存在的事实,而不能说明这一事实与我们的行动是否有关系;信息是对数据加工后的结果,它取决于人们的主观需求,要对人们的决策行动产生影响(主观)。 1.2试述信息流与物流、资金流、事务流的关系。答:(1)组织中各项活动表现为物流、资金流、事务流和信息流的流动:①物流是实物的流动的过程;②资金流是伴随物流而发生的资金的流动的过程;③事务流是各项管理活动的工作流程;④信息流伴随以上各种流的流动而流动,超过人的能力,响应速度就会大大降低,响应性能就会恶化。但是人能够根据经验和大量的知识进行模糊推理和决策,善于处理各种与人有关的问题。依据这些特点,在信息系统建立中要充分考虑人与计算机的合理分工,充分发挥人和计算机各自的长处,以期人机和谐。

人机和谐是管理信息系统成功的基点:(1)人性化界面;(2)人与机器合理分工;(3)不断提高终端用户的计算机能力;(4)进行合理的组织结构和管理方式的调整以适应管理信息系统应用的需要。

2.5为什么要对组织的信息系统进行综合?从横向和纵向综合举例说明

答:管理信息系统是由各功能子系统组成的,每一个子系统又分为4个主要信息处理部分,通过对其进行横向综合,便于使各层的业务处理一体化,使资源得到综合;而通过纵向综合,便于沟通上下级之间的关系,便于决策者掌握情况,的统一,适合大型信息系统应用的要求。数据收集→数据转换→数据的筛选、分组和排序→数据的组织→数据的运算→数据存储→数据检索→数据输出 3.4简述数据库系统的组成。

答:数据库系统由计算机系统、数据库、数据库管理系统以及操作和使用这些数据的人员组成。

3.5什么是关系模型?关系模型有哪些特点?

答:关系模型是一种数据的逻辑结构,采用二维表描述事物的属性,并通过二维表之间的关联,表示事物之间的联系。关系模型的特点有:概念统一,实体和联系都以关系来表示;关系必须是规范化的关系;有关系代数作为数学基础,操作简便。

2. 你认为该公司在这项业务流程进行重组时,在信息系统方面应做哪些工作?

IBM信贷公司取消按劳动分工设立的业务流程部门,设立“交易员”岗位,每笔 业务从头到尾的全部工作都由一个"交易员"负责.同时,开发出适应新要求的计 算机支持系统和专家小组支持"交易员"的工作。在绝大多数情况下,交易员在计 算机系统的支持下完成工作,在“交易员”遇到确实很棘手的问题时,则可以从 专家小组那里得到帮助, 或将这些特殊项目移交给专家解决。 还开发了一套新的, 内容复杂的计算机系统。在多数情况下,这套系统能向综合办事员提供他所需要 的工作上的指导。 6.1什么是系统分析报告?它主要包括哪些内容?答:系统分析报告是系统分析[阶段]工作的总结,也是进行下一步系统设计的依据。系统分析报告的内容包括:现行系统的现状及存在问题,全面描述新系统的功能和目标,新系统的逻辑模型,支持新系统方案的可行性分析等。在系统分析报告上报项目主管审它既是其他各种流的表现和描述,又是用于掌握、指挥和控制其他流运动的软进行正确分析;通过纵横综合,可以使一个完全一体化的系统得以形成,能够做资源。(2)信息流处于特殊地位:①伴随物流、资金流、事物流产生而产生;到信息集中统一管理,程序模块共享,各子系统功能无缝集成。

②是各种流控制的依据和基础。

横向综合的实例:把运行控制层的人事、工资等子系统综合在一起,使基层1.3如何理解人是信息的重要载体和信息意义的解释者?

的业务处理一体化。

答:①人是信息的重要载体:信息是关于客观事实的可通信的知识,而知纵向综合的实例:把各部门和总公司的各级财务系统综合起来,构成了综合识是人的意识的反映,信息经过人的收集、加工、存储、传递,使其对人、组财务系统。

织和社会有作用;②人是信息意义的可解释者:广义的信息强调“人”本身不2.6简述管理信息系统在管理现代化中的作用

但是一个重要的沟通工具,还是信息意义的解释者:所有的沟通媒介均需使信答:

1、管理信息系统是企业现代化的重要标志,是企业发展的一条必由之息最终可为人类五官察觉与解释,方算是信息沟通媒介。

路。

2、信息系统在管理各项事务中有着普遍的应用,促进了企业管理工作的提1.4什么是信息技术?信息技术在那些方面能给管理者提供支持?

升,实现管理现代化的有效途径。管理信息系统将管理工作统一化、规范化、现答:信息技术是指有关信息的收集、识别、提取、变换、存贮、传递、处代化,极大地提高了管理的效率,使现代化管理形成统

一、高效的系统。管理信理、检索、检测、分析和利用等的技术。可以说,这就是信息技术的基本定义。息系统将大量复杂的信息处理交给计算机,使人和计算机充分发挥各自的特长,它主要是指利用电子计算机和现代通信手段实现获取信息、传递信息、存储信组织一个和谐、有效的系统,为现代化管理带来便捷。

3、在现代化管理中,计息、处理信息、显示信息、分配信息等的相关技术

算机管理信息系统已经成为企业管理不可缺少的帮手,它的广泛应用已经成为管支持:①大大提高了劳动生产率、产品质量和产品市场化的速度;②将基理现代化的重要标志。随着科学技术的发展,尤其是信息技术和通讯技术的发展,层业务人员从大量重复的、烦琐的数据处理中解脱出来,提高了工作效率和工使计算机和网络逐渐应用于现代管理之中。面对越来越多的信息资源和越来越复作质量;③是管理信息系统(MIS)将企业作为一个整体来进行全面的信息管理,杂的企业内外部环境,企业有必要建立高效、实用的管理信息系统,为企业管理加强了统计、分析和报告的功能,满足了中低层管理者的需求;④是经理信息决策和控制提供保障,这是实现管理现代化的必然趋势。 4管理信息系统在管系统(EIS)和决策与集体决策支持系统(DSS、GDSS),提高了高层管理者的理现代化中起着举足重轻的作用。它不仅是实现管理现代化的有效途径,同时,决策水平和工作效率。

也促进了企业管理走向现代化的进程。

1.5为什么说管理信息系统并不能解决管理中的所有问题?

2.7管理的不同层次所需信息各有什么特点?详见图表

1答:①管理是一种复杂的活动,它既涉及客观环境,又涉及人的主观

2.9信息系统对组织内部结构的影响主要表现在哪些方面?两者关系是怎样变化因素。由于生产和社会环境的复杂性,也由于事物间复杂的相互联系和事物的的?

多变性等等原因,人们在解决管理问题时不可能掌握所有的数据,更不可能把答:信息系统的应用能使组织内部结构朝灵活有效的菱形与扁平化方向发所有的、待选的解决方案都考虑进去,而管理信息系统解决问题时运行的程序展,组织结构与信息系统是相互依赖、相互作用与相互促进的,二者关系中信息是由人来编写的;②管理信息系统是一个人机结合的系统,人不能解决的问题,系统的作用已从非主导地位逐渐变为主导地位,组织结构对信息系统的依赖在增依靠计算机也无法解决。因此,仅仅靠管理信息系统是无法解决管理中的所有强,组织结构的变革对信息系统的要求越来越高,这种依赖与要求有力地促进了问题的。特别是在高层决策和宏观决策中,很大程度上要依靠人的直觉和判断信息系统的发展。

能力、随机应变的能力和创造性的发挥。

案例分析:奇瑞公司的 SAP/ERP 实施与信息化建设可以说,管理不仅是一门科学,更是一种艺术。人们在实施管理时,不仅

一、奇瑞公司的 ERP 实施成功的因素有哪些?

要运用科学的方法,还必须运用一套技术和处理方式,这些都是管理信息系统企业资源规划是企业经营和管理技术进步的代表。 它融合了管理信息系统力所不能及的。

的处理 功能, 在信息技术的基础上, 通过系统的计划和控制功能, 结合企业1.6为什么说信息系统的建立、发展和开发与使用信息系统的人的行为有紧密的流程优化, 有效地配置各项资源,以加快对市场的响应速度,降低成本,并的联系?

且把企业信息集 成的范围扩大到企业的各个部门,管理整个运转体系,提高其答:信息系统是一个人造系统,它由人、硬件、软件和数据资源组成,目运转效率,为企业 创造更多价值。

的是及时、正确地收集、加工、存储、传递和提供信息,实现组织中各项活动

二、在分析该公司各信息系统应用业务领域及其作用的基础上,试讨论管理信息 的管理、调节和控制。信息是人的客观的在意识的反映,信息最终是为人、组在分析该公司各信息系统应用业务领域及其作用的基础上, 系统具有的特点。织或社会服务的,人是信息的载体和信息意义的解释者。因此,说信息系统的系统具有的特点。

1、它是一个为管理决策服务的信息系统

2、是一个对组建立、发展和开发与使用信息系统的人的行为有紧密的联系。 织乃至整个供需链进行全面管理的综合系统

3、是一个人机结合的系统

4、是一1.7试述信息系统对人类生活与工作方式的有利和不利影响

个需要与先进的管理方法和手段相结合的信息系统

5、它是多学科交叉形成的边答:信息网络系统广泛地影响着人们的生活方式。通过国家或国际的通信缘学科。 管理信息系统的目的在于辅助决策,而决策只能由人来做,因而管理系统,人与人之间的信息交流不再受时间与地域的限制,电子化书信的往来将信息系统必 然是一个人机结合的系统。 在管理信息系统中, 各级管理人员既人们更紧密地联系在一起。对文娱与新闻的获取将由被动接受变为主动选取,是系统的使用者, 又是系统的组成部分,因而,在管理信息系统开发过程中,个性化风格得以增强。电子货币与自动购销系统大大方便了人们的消费,改变要根据这一特点,正 确界定人和计算机在系统中的地位和作用,充分发挥人和了人们的生活与消费习惯。信息系统的应用使团体工作不必面对面地坐在一起。计算机各自的长处,使 系统整体性能达到最优。

人们可以在家里办公,并随时保持与同事之间的联系。

三、分析和讨论该案例反映了 ERP 哪些经营理念?为什么?

信息系统渗透到人们的生活与工作中,一方面给社会带来了许多便利,分析和讨论该案例反映了

1、采用精益生产方式。 其目的是通过精益生产但另一方面也可能给社会造成一些不利的影响。例如,在全球范围内,随着文方式的实施使管理体系的运行更加顺畅。

2、实现全球大市场销售战略与集成化化交流的扩大、交流内容的增加与交流方式的便捷,会使某些民族文化受到冲市场营销。 奇瑞信息化的目标是先进管理思想指导下,在国际化、全球大市场击。人们由直接交流变为间接交流,将在某种程度上淡薄感情色彩等等。总之,视野下,以客 户为中心,以市场为向导,建立一个集成的功能强大的信息交互信息系统的应用已迅速地改变人们生活与工作格局,对人们的习惯、习俗和心平台。

3、新的技术开发和工程设计管理模式。

理产生深远的影响。

ERP 的一个重要目标就是通过对系统各部门持续不断的改进, 最终提供令2.1 你认为应怎样定义管理信息系统? 顾客满 意的产品和服务。而奇瑞公司在成功实施 ERP 的同时,购置和开发一系答:管理信息系统(management information system--MIS)是一个由人、列网站, 实现 PLM、ERP、SCM、CRM、门户网站等初步集成,基本实现对客户和计算机等组成的能进行信息收集、传递、存储、加工、维护和使用的社会技术经销商的 电子化服务。

4、ERP 的内容在发展。 有些独立软件如供应链管理系系统。

统,客户关系管理系统等都是面向决策的,在电子 商务环境中,为了利用 ERP 提2.3简述应用环境对MIS开发的影响。

高交易效率和改进决策制定过程,就必须改变业务 运作模式,实现 ERP 与 SCM、答:管理信息系统的正常应用以及效率的发挥,其前提是与该系统所处的CRM 的功能整合。而奇瑞公司通过进一步完善和建 设 ERP、CRM、LMS、SCM、EPS、环境保持动态协调性。即环境提出的需求制约管理信息系统目标环境因素的差DSS、基础建设等信息系统并有效集成,建设奇 瑞汽车电子商务综合信息平台,异,需要管理信息系统的功能及应用方式上有相应的差异。一般来说,管理信最终规范和理顺了公司的全部管理和业务流程。

息系统所处的环境中,下列因素可以对该管理信息系统产生影响:1.生产过程3.1数据处理经历了哪些发展阶段,其特点分别是什么?

的特征差异2.组织规模的差异3.管理的规范化程度差异4.组织的系统性差异答:数据处理先后经历了简单数据处理、文件系统、数据库系统阶段。在简5.应用者因素的差异。

单数据处理阶段,数据与程序没有分离,需要手工安装数据的存放方式和处理过2.4信息系统建设过程中,如何协调人与系统的关系?

程,仅用于简单数据计算的场合。文件管理阶段有了专门的数据文件,数据采用答:人在信息处理方面的能力是有限的,表现在响应输入能力有限,短期统一方式组织,能够满足复杂数据处理的需要。数据库系统阶段通过数据模型和存储能力有限,检出差别能力有限,对概率数据的处理能力有限等。如果负荷

数据库系统的组织,数据及其联系被统一考虑到数据库结构中,实现了全局数据

3.7简述计算机网络的重要概念。

核部门经过批准之后,即可转入下一个工作阶段进行系统设计。

答:计算机网络概念比较广泛,一般是采用同轴电缆、双绞线、光缆和无线通6.2按动态特性分,数据的属性可以分为几类?为什么要进行这种分类?

信等传输介质,把分布在不同地理位置的计算机设备连接起来,实现通信和共享资答:数据的属性按动态特性可以分为三类:1.固定值属性。2.固定个体变动属性。源,一个计算机网络从概念上可以分为通信子网和资源子网两部分。 3.随机变动属性。固定值属性是指具有固定值属性的数据,其值基本上固定不变。固定3.8简述客户/服务器模式的网络结构有何优点。

个体变动属性是指数据项对总体来说具有相对固定的个体集,但是其值是变动的属性。答:(1)通过客户机和服务器的功能合理分布,均衡负荷,从而在不增加系随机变动属性是指数据项,它的个体是随机出现的,值也是变动。 统资源的情况下提高系统的整体性能。

属性的意义不同多少都决定有所分类,这样的动态特性划分的目的是要正确地确定(2)系统开放性好,在应用需要扩展或改变时,系统功能容易进行相应的扩数据和文件的关系,也就是确定把哪些数据应安排在哪种数据文件中。 充或改变,从而实现系统的规模优化。

6.3某工厂成品库管理的业务过程如下:

(3)系统可重用性好,系统维护工作量大为减少,资源可利用性大大提高。 成品库保管员按车间送来的入库单登记库存台账。发货时,发货员根据销售科送来的发实例讨论题 某石化厂计算机网络系统

货通知单将成品出库,并发货,同时填写三份出库单,其中一份交给成品库保管员,由

一、 实例中涉及了哪些网络技术和网络互联设备? 他按此出库单登记库存台账,出库单的另外两联分别送销售科和会计科。1.涉及了局域网,广域网,总线型拓扑结构,星型结构,光纤等网络技术 2.涉按以上业务过程画出业务流程图。(P110) 及了桥路由器,交换器,集线器和中继器等这些网络互联设备。答:业务流程图:图表2

二、实例中涉及的网络互联设备应用于 OSI 参考模型的哪些层?

6.4某银行储蓄所存(取)款过程如下:1.桥路由器应用于 OSI 参考模型的网络层 2.交换器应用于 OSI 参考模型储户将填好的存(取)单及存折送交分类处理处。分类处理处按三种不同情况分别处理。 的数据链路层 3.集线器应用于 OSI 参考模型的物理层 4.中继器应用于 OSI 参如果存折不符或存(取)单不合格,则将存折及存(取)单直接退还储户重新填写; 考模型的物理层。

如果是存款,则将存折及存款单送交存款处处理。存款处理处取出底账登记后,将存折5.1诺兰阶段模型的实用意义何在?它把信息系统的成长过程划分为那几个阶退还给储户;

段? 如果是取款,则将存折及取款单送交取款处理处,该服务台取出底账及现金,记账后将答:(1)诺兰阶段模型的实用意义:诺兰阶段模型总结了发达国家信息系统发存折与现金退给储户,从而完成存(取)款处理过程。 展的经验和规律。一般认为模型中的各阶段都是不能跳越的。因此,无论在确定开试按此画出数据流程图。(P113~P114)

发管理信息系统的策略,或者在制定管理信息系统规划的时候,都应首先明确本单答:数据流程图:图表3

位当前处于哪一个生长阶段,进而根据该阶段特征来指导MIS建设。

7.2试述我国身份证号中代码的意义。它属于哪种码?这种码有哪些优点?缺点?(2)它把信息系统的成长过程划分为那六个阶段,分别是:①初装阶段②蔓答:(1)我国身份证号18位,其中前6位代码的意义是,持证人所属的省、市、延阶段③控制阶段④集成阶段⑤数据管理阶段⑥成熟阶段。

区,接下来7到14位是出生年月日,15位到17位是顺序码,其中第17位可以看出性5.2“自下而上”和“自上而下”两种MIS的开发策略各有何优缺点? 别,第18位是校验位。(2)它属于区间码。它的优点是:信息处理比较可靠,排序、答:(1)“自下而上”开发策略的①优点:由浅入深,易于接受,效益直接,分类、检索等操作易于进行。缺点是:这种码的长度与其分类属性的数量有关,有时可费用合理。可以避免大规模系统可能出现的不协调的危险。②缺点:缺乏整体性,能造成很长的码。

缺乏系统性考虑;难以保证各模块间联系的合理性,易于造成重复开发。 7.4系统设计时,用什么图来说明系统目标与系统各功能模块之间的关系?(2)“自上而下”开发策略的①优点:逻辑性强,条理清晰,层次分明,利于答:功能结构图。

把握总体,便于优化。可以保证系统的整体协调性;②缺点:规模大,较难面面俱7.5试述计算机系统的配置原则。

到,周期长,风险大。过程长、复杂。

答:(1)系统的吞吐量。吞吐量与计算机硬件、网络的选择有着直接的关系。吞吐5.3什么是企业流程重组?为什么说企业流程重组不仅涉及技术,而且涉及人文因量越大,要求的配置越高,

素?人文因素体现在哪些方面?

(2)系统的响应时间。响应时间越短,物理方案配置要求越高;

答:企业流程重组实际上是从信息的角度,对企业流程的重新考虑和再设计,(3)系统的可靠性。系统的可靠性可以用连续的工作时间表示,时间越长,可靠是一个系统工程,包括在系统规划、系统分析、系统设计、系统实施与评价等整个性越高;

规划与开发之中。

(4)系统的处理方式。如果是集中式的,则信息系统可以是主机系统也可以是网企业流程与企业的运行方式,组织的协调合作,人的组织管理,新技术的应用络系统;如果是分布式的,则采用微机网络更能发挥系统的功能;

与融合等紧密相关,因而,企业流程的重组不仅涉及技术,也涉及人文因素,包括(5)地域范围。对于分布式系统,要根据系统的覆盖范围决定采用广域网或是局观念的重组,流程的重组和组织的重组,以新型企业文化代替老的企业文化,以新域网;

的企业流程代替原有的企业流程,以扁平化的企业组织代替金字塔形的企业组织。(6)数据管理方式。根据数据管理方式配备相应的数据库管理系统。 5.4制定MIS战略规划时使用BSP法主要想解决什么问题? 7.8用几何级数法设计代码检验位的方案如下:原代码共4位,从左到右取权16,8,4,答:(1)确定出未来信息系统的总体结构,明确系统的子系统组成和开发子系2;对乘积和以11为模取余作为校验码。试问原代码为6137的校验位应是多少? 统的先后顺序。(2)对数据进行统一规划、管理和控制,明确各子系统之间的数据答:(6*16+1*8+3*4+7*2)/11=130/11=11┄┄9 交换关系,保证信息的一致性。

8.1 程序员编写程序的主要根据是什么?

5.5试述结构化系统开发方法、原型法的优缺点和适用场合。答:程序设计主要是依据系统设计中对各个功能模块的功能(含输入输出的格式、答:(1)结构化系统开发方法的优点:①更强调开发人员与用户的紧密结合,文件、数据库的格式以及模块的处理功能等)描述。 而且在开发策略上强调“从上到下”,注重开发过程的整体性和全局性。②缺点:8.2试述结构化程序设计的优点?

开发过程复杂繁琐,周期长,系统难以适应环境的变化。③适用场合:适用于大型答:其一,程序易于阅读、理解和维护。程序员采用结构化编程方法,将一个复杂信息系统的开发。

的程序分解成若干个子结构,便于控制、降低程序的复杂性,因此容易编写程序,同时(2)原型法的①优点:贯彻“自下而上”的开发策略,更易被用户接受。②便于验证程序。其二,提高了编程工作的效率,降低了软件开发成本。由于结构化编程缺点:缺乏对管理系统全面、系统的认识,每次反复都要花费人力和物力。③适用方法能够把错误控制到最低限度,因此能够减少调试和查错的时间。 场合:适用于中小型的管理信息系统。结构化程序设计把任何程序都设计成顺序结构、循环结构和选择结构三种逻辑结构案例分析:IBM信贷业务部的业务流程重组

组成的程序。由于这种程序结构的逻辑性强,各组成部分独立性强,所以便于理解、修1. 从 IBM 信贷业务部实施电子商务所进行业务流程重组的案例中可以看到电子改、扩充和推广。

商务对企业业务流程重组的影响是什么?

8.3程序调试主要是对程序进行何种调试?

实行电子商务就是根据用户的需要进行生产。过去的那种大生产方式已经改答:程序调试的内容包括语法调试(代码)和对程序(程序功能)进行逻辑检查两变, 以至于整个企业的库存在减少,通过电子商务,企业内部出现了柔性生产体个方面。

系。 比如 IBM 公司从内部业务组合和组织结构上实行了业务重组策略, 这种重

组完全 是以开拓电子商务应用市场为目的,以电子商务市场的需求为导向,以用户的服 务为己任的。该公司将产品的开发、销售、服务集于一体,重新架构了 4 个组织 部门。重组后的 IBM 公司的各部门分别公布了各自的近期和远期计划,共同点是 帮助企业用户快速开展在线业务, 缩小网络用户对于网络服务的期望与网络服务 现实之间的差距,并作为专业的电子商务交易平台公司以其先进的技术优势、管 理优势和服务优势得到了用户和市场的认可。

第二篇:网上购物系统UML建模

本科生课程设计—网上购物系统的分析及设计

广西科技大学

Guangxi University of Scienceand Technology

课 程 作 业

业: 计算机科学与技术

班级学号:

学生姓名:

班级学号:

学生姓名:

指导教师:

二〇一三年十二月摘

要 ..................................................................................................................................................... III 1 引言 ....................................................................................................................................................... 3

1.1 选题背景 .................................................................................................................................... 3 1.2 选题意义和目的......................................................................................................................... 3 1.3 研究方法 .................................................................................................................................... 3 2 可行性分析 ........................................................................................................................................... 4

2.1 技术可行性分析......................................................................................................................... 4

2.1.1与现有系统比较的优越性 ............................................................................................... 4 2.1.2 技术可行性评价 .............................................................................................................. 4 2.2 经济可行性分析......................................................................................................................... 4

2.2.1 支出 ................................................................................................................................. 4 2.2.2 投资回收周期 .................................................................................................................. 4

3 网上购物系统的分析............................................................................................................................ 5

3.1 网上购物系统的需求分析: ..................................................................................................... 5 3.2 用例分析 .................................................................................................................................... 5

3.2.1确定用例: ......................................................................................................................... 5 3.2.2 创建用例.......................................................................................................................... 5 3.2 用例分析 .................................................................................................................................... 6

3.2.3创建用例图 ....................................................................................................................... 6 3.3 类图分析 .................................................................................................................................... 7

3.3.1 当前系统的类 .................................................................................................................. 7 3.4 时序图分析 ................................................................................................................................ 8

3.4.1 时序图描述 ...................................................................................................................... 8 3.4.2 顾客的时序图 .................................................................................................................. 8 3.4.3客户删除订单的时序图 ................................................................................................... 9 3.4.4 管理员处理订单的时序图 ............................................................................................ 10 3.4.4 管理员处理订单的时序图 ............................................................................................ 10 3.5 系统的协作图分析 ................................................................................................................... 11

3.5.1 顾客订购协作图 ............................................................................................................ 11 3.5.2 顾客删除订单的协作图 ................................................................................................ 11 3.5.3 管理员处理订单协作图 ................................................................................................ 12 3.6 系统的状态图分析 ................................................................................................................... 13

3.6.1 管理员状态图 ................................................................................................................ 13 3.6.2 用户状态图 .................................................................................................................... 13 3.7 系统的构件图分析 ................................................................................................................... 14

3.7.1 网上购物系统构件图 .................................................................................................... 14 3.8 系统的部署图分析 ................................................................................................................... 15

3.8.1 网上购物系统部署图 .................................................................................................... 15

4 参考书籍 ............................................................................................................................................. 17 结

论 ..................................................................................................................................................... 17

本科生课程设计—网上购物系统的分析及设计

本论文共分三部分,分别介绍了统一建模语言(UML)、面向对象程序分析与设计以及通过一个简易电子商务系统的例子介绍如何应用UML进行项目需求分析、结构规划和生成框架代码,以及如何从现有系统逆向转出代码,生成Uml模型。

该设计的主要目的是对统一建模语言的学习过程,并在学习中,通过一个简单的例子来理解UML语言的建模思想。本设计是通过一个购物车的例子来理解UML语言的。通过面向对象程序设计方法与UML思想的结合,对系统进行建模。即设计UML中的类图、对象图、用例图、协作图、顺序图、状态图、构件图和部署图。通过这些UML框图生成代码。然后,根据生成的代码框架及UML模型来完善整个程序。

这个网上购物系统,主要是实现向购物车中添加和删除商品及对商品进行结帐的功能。系统是用JSP语言实现的,它的主要功能都是通过Servlet控制的。该程序的设计思想都是通过UML语言体现的,论文详细描述了整个设计及学习的全过程。

关键词:

统一建模语言 面向对象分析

ABSTRACT

This paper is divided into three parts and introduces separately Unified Modeling Language, OOA and OOD . By a piece of easy E-business system , It shows how to apply UML to carry on Requirement Analysis and Structure plan and to turn into project code, and how to transfer to project code reversely and produce UML model from a existing system. The main purpose of this design is to study course of Unified Modeling Language. During studying, the modeling thought of UML can be understood through a simple example. In order to understand the thought of UML, an example of shopping cart is citinged. Through the combination of the method of OOD and the thought of UML, the model of the system is realized. Namely, it is to design Class Diagram、Use Case Diagram、Sequence Diagram、State Diagram、Component Diagram and Deployment Diagram. The code is produced by using these UML block diagrams. Then, the whole program is perfected according to code frame that are produced and UML model. The online shopping system mainly realizes functions of adding goods to shopping cart and deleting goods from shopping cart and checking out . The system is developed by JSP language, and the main functions of it are controlled through Servlet. The design philosophy of this procedure was all embodied through UML language. The paper has described in detail the design and whole studying processes.

Key Word:

Unified Modeling Language

II

1.1 选题背景

1 引言

它主要是通过在网页上进行简单的对商品进行选购。

1.2 选题意义和目的

该案例的目的主要是:一,学习UML在面向对象技术中的应用。二,演示在一个完整的应用中如何使用UML:从分析到设计模型到真正的代码和可运行的应用。三,学习使用UML建模工具Visio。本案例遵循的是一种顺序过程。

1.3 研究方法

一个成功的系统开发项目的成功之处在于它能够在想象者和实现这些想象的系统开发人员之间建立起沟通的桥梁。统一建模语言(Unified Modeling Language,UML)就是一种建立桥梁的工具。它能帮你捕捉住对系统所发挥的想象力,并是你能够用这些想象出来的东西来和项目的风险承担人(在这里可以理解为用户)进行交流。UML借助与一套符号和图形来帮助我们完成这些工作。每种图形在开发过程中都发挥其各自不同的作用。

3

2 可行性分析

2.1 技术可行性分析

2.1.1与现有系统比较的优越性

简单性:在实现平台的功能的同时,尽量让平台操作简单易懂,这对于一个网站来说是非常重要的。

针对性:该平台设计是网上购物系统及后台管理的定向开发设计,所以具有专业突出和很强的针对性。

实用性:该平台能完成商品展示和管理员管理的基本信息,具有良好的实用性。 2.1.2 技术可行性评价

技术可行性:目前,公司的管理工作和服务工作存在盲目性、随意性、和无效消耗,不能保证营销部门的工作质量,影响商品的销售,给公司带来实际的和潜在的经济损失。虽然系统开发初期投资较大,但是,若开发成功本系统,将有助于公司更好地预测市场,更好的开发客户及时调整经营销售策略,在激烈的市场竞争中把握主动。因此,从长远利益考虑,本项目若能开发成功,它所带来的效益将远高于系统投入。

2.2 经济可行性分析

2.2.1 支出

经济可行性:由于实体店铺对电子购物商城系统开发项目达成了共识,并拨出专项资金,用以购置建立网络中心所需的网络设备和软件,具备了开发Web平台系统的基本条件。

为了今后的系统维护,开发团队准备联合具有丰富经验的软件开发人员共同研究,这为今后系统的顺利开发提供了有力的技术条件。 2.2.2 投资回收周期

资本周转速度快,回收期短,风险小,盈利多。不足的是,投资回收期没有全面地考虑投资方案整个计算期内的现金流量,即:忽略在以后发生投资回收期的所有好4

处,对总收入不做考虑。只考虑回收之前的效果,不能反映投资回收之后的情况,即无法准确衡量方案在整个计算期内的经济效果。

3 网上购物系统的分析

3.1 网上购物系统的需求分析:

1:普通用户可以登陆系统,成为登陆后用户。

2:普通用户只具有搜索产品、查看产品分类、查看产品项目、查看产品等几个基本权限。

3:除提供一般权限外,本系统还可为登陆后用户提供编辑帐号、购物车、定单、结算的功能和服务。

4:登陆后用户可修改购物数量。

3.2 用例分析

3.2.1确定用例: 1系统需要哪些输入/输出?这些输入/输出从何而来?到哪里去? 2执行者是否需要对系统中的信息进行读、创建、修改、删除或存储? 3.2.2 创建用例

1 订单处理 2 订单维护 3 订单状态查询 4 个人信息维护 5 订购 6 接收发货 7 库存查询 8 缺货拒绝

5

9 商品查询 10商品信息维护 11销售查询 12员工信息维护 13报表维护 14订单增加 15订单删除

3.2 用例分析

3.2.3创建用例图

系统管理的用例图如图3-1所示:

系统用户的用例图如图3-2所示:

6

3.3 类图分析

3.3.1 当前系统的类

当前系统的类:

1 产品类(Product)的主要操作:设置和获取每个属性值的方法。

2 产品类别类(Category)的主要操作:设置和获取每个属性值的方法。 3 产品项目类(Item)的主要操作:设置和获取每个属性值的方法。

4 订单类(Order)的主要操作:设置和获取每个属性值的方法、初始化订单(initOrder)、增加产品项目(addLineItem)等。

5 购物车类(Cart)的主要操作:设置和获取每个属性值的方法、增加产品项目(addItem)、删除产品项目(removeItemById)等。

6 购物车项目类(CartItem) 的主要操作:设置和获取每个属性值的方法、统计金额(calculateTotal)等。

网上购物系统的类图如图3-3所示:

7

图3-3 网上购物系统的类图

3.4 时序图分析

3.4.1 时序图描述

顺序图可描述几个对象间的动态协作关系,它非常直观的展示了对象之间传递消息的时间顺序。反映了系统执行过程中某个特定时刻所发生的事情。在系统分析时,可对主要对象类绘制顺序图,以便分析系统的行为,验证和修改系统的静态结构,满足用户的需求,达到系统的目标。 3.4.2 顾客的时序图

顾客首先使用自己的帐号和密码进行登陆系统,登陆模块会将客户的ID保存在系统缓存中,并提交给商品查询模块。商品查询模块提示客户输入查询条件,客户输8

入适当的查询条件后,查询模块将显示商品列表。客户得到商品列表后,提交自己想要购买的商品ID,订购模块得到商品ID。生成订单并提交给数据库模块进行保存,保存成功后,提示用户订购商品成功。顾客订购的时序图如图3-4所示:

图3-4 顾客订购的时序图

3.4.3客户删除订单的时序图

客户在提交订单后可以对订单进行维护(添加,删除,修改)。客户首先输入自己的帐号和密码登陆系统,登陆模块会将客户的ID保存在系统缓存中,并提交给订单查询模块。订单查询模块会显示当前所有的订单,顾客得到该列表后,选择要删除商品的ID,订单处理模块把删除信息提交给数据模块,数据模块保存信息。订单处理提示用户删除成功。客户删除订单的时序图如图3-5所示:

9

图3-5 客户删除订单的时序图

3.4.4 管理员处理订单的时序图

管理员使用其帐号和密码登陆后,登陆模块会将管理员的ID保存在系统缓存中并提交给订单处理模块。订单处理模块提交给管理员未处理的列表,管理员提交某商品的ID得到该商品的库存情况,如果库存充足则接收订单,并把接收信息提交给数据模块,数据模块更新该客户的订单信息并返回成功信息给订单处理模块,订单处理模块提示改操作成功。管理员处理订单的时序图如图3-6所示:

3.4.4 管理员处理订单的时序图

10

图3-6 管理员处理订单的时序图

3.5 系统的协作图分析

3.5.1 顾客订购协作图

顾客订购协作图如图3-7所示:

图3-7 顾客订购协作图

3.5.2 顾客删除订单的协作图

顾客删除订单的协作图如图3-8所示:

11

图3-8 顾客删除订单的协作图

3.5.3 管理员处理订单协作图

管理员处理订单协作图如图3-9所示:

图3-9 管理员处理订单协作图

12

3.6 系统的状态图分析

3.6.1 管理员状态图

管理员状态图如图3-10所示:

图3-10 管理员状态图

3.6.2 用户状态图

用户状态图如图3-11所示:

13

图3-11 用户状态图

3.7 系统的构件图分析

3.7.1 网上购物系统构件图

构件之间存在的唯一关系是构件的依赖性。构件依赖性指一个构件依赖于另一个构件。构件依赖性画成构件之间的虚线箭头。如下图箭头指的构件表示被依赖,也就是说,Cart、Eshop、Checkout都依赖于ShoppingServlet。下图描述的是在网上购物系统中几个构件之间的依赖关系。网上购物系统构件图如图3-12所示:

14

图3-12 构件图

3.8 系统的部署图分析

3.8.1 网上购物系统部署图

部署图可以显示节点以及它们之间的必要连接,也可以显示这些连接的类型,还可以显示组件和组件之间的依赖关系,但是每个组件必须存在于某些节点上。部署图用于对系统的实现视图建模。绘制这些视图主要是为了描述系统中各个物理组成部分的分布、提交和安装过程。在实际应用中,并不是每一个软件开发项目都必须绘制部署图的。如果项目开发组所开发的软件系统只需要运行于一台计算机并且只需使用此计算机上已经由操作系统管理的标准设备,这种情况下就没有必要绘制部署图了。另一方面,如果项目开发组所开发的软件系统需要使用操作系统管理以外的设备(例如数码相机、路由器等)、或者系统中的设备分布在多个处理器上,这时就有必要绘制 部署图,用其来帮助开发人员理解系统中软件和硬件的映射关系。下面是本系统的部署图,如图3-13所示:

15

Desktop ...16

Desktop ...RegistrationS LANerverWebBrowserbuyingSystemsaleSystemMaintainSystemLANDesktop PC(saler)

图3-13 网络购物系统的配置图Internet

4 参考书籍

[1] 面向对象程序设计高级教程,陈奇,高等教育出版社,2001 [2] 标准建模语言UML极其支持环境,周伯生,张莉等,北京:计算机世界,1998 [3] UML和模式应用——面向对象分析和设计导论,Craig Larman等,姚淑珍,李虎译,机械工业出版社,2002 [4] UML ASL Reference Guide ASL Language Level 2.5;Ian Wilkie, Adrian King, Mike Clarke, Chas Weaver and Chris Rastrick;

[5] Stephen J. Mellor, Marc J. Balcer,Executable UML :A Foundation for Model-Driven Architecture, ,2003,科学出版社

本次课程设计将UML建模应用到构建系统设计上,并通过八种框图,从各种角度观察系统来进行需求分析、系统设计。通过一个完整的简单例子来说明UML在整个系统设计所发挥的作用。

通过这次的课程设计,使我对UML全新的理解,使我对UML产生了更加浓厚的兴趣,在程序的设计过程中,我发现自己的软件知识尤其是对软件的整体设计不是完全理解,对于一些细节不够了解,对知识的了解不全面,有待学习和提高。

通过这次的设计,知道自己的不足,我相信自己会在一定时间内通过不断的学习和实践提高自己的能力,设计给我带来很大的帮助,同时开阔了我的眼界,使我明白只有自己亲自实践,才能了解自己所做的东西,如果没有实践,恐怕就不会有电流的产生,地球为什么是圆的,以及现在的一切。勤于实践不仅能锻炼自己,还能够提高17

自己的能力,增强自己的自信心。在面对困难时要勇敢的面对才有能力、有把握去克服它,征服它。虽然我现在还有所欠缺,但我相信在以后的工作和生活中,我会不断提高自己,完善自己。

18

第三篇:《系统建模与仿真》教学大纲

制定依据:本大纲根据2014版本科人才培养方案制定 课程编号:J6312614 学 时 数:32 学 分 数:2.0 适用专业:工业工程 先修课程:概率统计 考核方式:考试

一、课程的性质和任务

系统建模与仿真这门课,是工业工程专业的一门必修专业课。它是以制造型和服务型企业为研究对象,主要介绍了离散事件建模与仿真方法,及其在生产物流企业分析中的应用原理和方法,全书最后介绍了flexsim离散事件仿真软件及应用。本门课旨在使学生面对生产系统时,能够运用计算机仿真技术来研究系统性质,并进行改进,以提高生产能力和生产效率。

二、教学内容与要求(小四号宋体加粗)

理论教学(32学时)

1、概论(3学时)

(1)仿真技术的产生与发展;(了解)

(2)仿真软件和仿真建模方法学的发展;系统建模与仿真的发展趋势;(理解) (3)计算机仿真在生产物流中的应用。(掌握)

2、系统仿真(3学时)

(1)系统和生产系统的概念及其组成;(了解) (2)系统的各种分类方法;(理解)

(3)系统模型和系统仿真的概念及系统仿真的若干术语。(掌握)

3、离散事件系统仿真(2学时)

(1)了解:与系统仿真有关的一些基本概念; (2)理解:事件调度法、活动扫描法、进程交互法; (3)掌握:离散事件系统仿真的一般步骤;

4、生产系统典型事件(4学时)

(1)传统生产系统的定义和结构;(了解) (2)现代生产系统结构及构成要素;(理解)

(3)几种排队系统的分析;排队系统的仿真方法。(掌握)

5、物流系统典型事件(4学时) (1)了解:物流的基本概念、职能; (2)理解:配送中心规划; (3)掌握:供应链结构基本要求有。

6、生产物流系统仿真软件和实例应用(12学时)

(1)flexsim软件及其特点;(了解) (2)flexsim软件窗口;(理解)

(3)运用flexsim建立模型以及仿真分析。(掌握)

三、考核要求

理论课采取闭卷考试,其中考试成绩占70%,平时作业和课堂考勤占30%。

四、参考教材及其它参考资料

1、参考教材:

《生产物流系统建模与仿真》,王亚超,马汉武主编.科学出版社,2006年。

2、其它参考资料:

[1]《制造系统建模与仿真》,苏春主编,机械工业出版社,2008年。 [2]《系统建模与仿真》,吴重光主编,清华大学出版社,2008年。

执笔人 : 教研室主任签字: 院长(部主任)签字: 年 月 日

第四篇:交通系统建模与仿真学习总结

《道路交通系统建模与仿真》是面向交通工程、交通运输、车辆工程等专业高年级学生的必修专业基础课。它为该专业学生进一步学习、研究道路交通问题打下了基础。其目的是通过对系统仿真的一般理论和研究方法的学习,了解应用系统仿真技术对各种道路交通问题进行仿真的基本方法,同时通过开发型试验,培养该专业学生今后从事交通工程、交通运输研究、应用的基本技能。

这门课对数学以及计算机程序编写都有较高的要求,但经过一个学期的学习,通过老师的讲解、多媒体教案的演示以及小组讨论完成作业,我对道路交通系统建模与仿真有了一些初步的认识和粗浅的理解,下面我把学习的心得体会作如下总结。

一、系统建模

随着智能交通系统(ITS)在全球范围内的兴起,作为其核心内容之一的交通仿真正成为国内外的研究热点。传统的交通仿真系统存在对道路、交通环境信息的管理能力不足等问题,而地理信息系统(GIS)作为一种新兴的、迅速发展的技术,具有很强的信息管理能力和信息可视化能力。

系统建模主要向我们介绍了传统的科学方法与建模、系统建模以及建模的一些方法。 系统建模是通过计算机技术开发一些软件通过程序语言实现对一些实体系统进行模拟来达到研究学习的目的。系统的建模有很多种软件和语言,其中一种为UML(统一建模语言)。

公认的面向对象建模语言出现于70年代中期。从1989年到1994年,其数量从不到十种增加到了五十多种。在众多的建模语言中,语言的创造者努力推崇自己的产品,并在实践中不断完善。但是,OO方法的用户并不了解不同建模语言的优缺点及相互之间的差异,因而很难根据应用特点选择合适的建模语言,于是爆发了一场“方法大战”。90年代中,一批新方法出现了,其中最引人注目的是Booch 199

3、OOSE和OMT-2等。此外,还有Coad/Yourdon方法,即著名的OOA/OOD,它是最早的面向对象的分析和设计方法之一。该方法简单、易学,适合于面向对象技术的初学者使用,但由于该方法在处理能力方面的局限,目前已很少使用。概括起来,首先,面对众多的建模语言,用户由于没有能力区别不同语言之间的差别,因此很难找到一种比较适合其应用特点的语言;其次,众多的建模语言实际上各有千秋;第三,虽然不同的建模语言大多类同,但仍存在某些细微的差别,极大地妨碍了用户之间的交流。因此在客观上,极有必要在精心比较不同的建模语言优缺点及总结面向对象技术应用实践的基础上,组织联合设计小组,根据应用需求,取其精华,去其糟粕,求同存异,统一建模语言。

二、关于仿真技术

所谓系统仿真(system simulation),就是根据系统分析的目的,在分析系统各要素性质及其相互关系的基础上,建立能描述系统结构或行为过程的、且具有一定逻辑关系或数量关系的仿真模型,据此进行试验或定量分析,以获得正确决策所需的各种信息。

系统仿真的实质是一种对系统问题求数值解的计算技术。尤其当系统无法通过建立数学模型求解时,仿真技术能有效地来处理。仿真是一种人为的试验手段。它和现实系统实验的差别在于,仿真实验不是依据实际环境,而是作为实际系统映象的系统模型以及相应的“人造”环境下进行的。这是仿真的主要功能。仿真可以比较真实地描述系统的运行、演变及其发展过程。

仿真的过程也是实验的过程,而且还是系统地收集和积累信息的过程。尤其是对一些复杂的随机问题,应用仿真技术是提供所需信息的唯一令人满意的方法。对一些难以建立物理模型和数学模型的对象系统,可通过仿真模型来顺利地解决预测、分析和评价等系统问题。 通过系统仿真,可以把一个复杂系统降阶成若干子系统以便于分析。通过系统仿真,能启发新的思想或产生新的策略,还能暴露出原系统中隐藏着的一些问题,以便及时解决。

仿真软件包括为仿真服务的仿真程序、仿真程序包、仿真语言和以数据库为核心的仿真软件系统。 仿真软件的种类很多,在工程领域,用于系统性能评估,如机构动力学分析、控制力学分析、结构分析、热分析、加工仿真等的仿真软件系统MSC Software在航空航天等高科技领域已有45年的应用历史。常用的有CATIA , UG ,PRO/ENGNIEER。仿真的方法主要是指建立仿真模型和进行仿真实验的方法,可分为两大类:连续系统的仿真方法和离散事件系统的仿真方法。人们有时将建立数学模型的方法也列入仿真方法,这是因为对于连续系统虽已有一套理论建模和实验建模的方法,但在进行系统仿真时,常常先用经过假设获得的近似模型来检验假设是否正确,必要时修改模型,使它更接近于真实系统。对于离散事件系统建立它的数学模型就是仿真的一部分。仿真工具主要指的是仿真硬件和仿真软件。仿真硬件中最主要的是计算机。用于仿真的计算机有三种类型:模拟计算机、数字计算机和混合计算机。数字计算机还可分为通用数字计算机和专用的数字计算机。

三、建立模型

对本课程我们主要学习了微观交通仿真,即把车辆作为一个研究对象,对车辆进行标识和定位,在每一扫描时段车辆的速度、加速度和其它车辆特性被跟新和记录并反馈。仿真模型由两大部分组成:一部分是路网几何形状的精确描述,包括信号灯、检测器、可变信息标志等交通设施。另一部分是每辆车动态交通行为的精确模拟,这种模拟要考虑驾驶员的行为并根据车型加以区分。仿真系统要求能够建立和处理不同形式的路网,清晰地表现路网的几何形状,包括交通设施;能够产生进入路网的不同种类的车辆以及车的基本参数和运动状态;能够处理车辆在路网上的运行情况,准确反映出车辆间的相互作用。 通过以上对建模和仿真的介绍,下一步老师重点对如何利用建模和仿真的方法建立道路交通系统的模型向我们做了详细的介绍。

道路交通的模型主要有以下几种:交通特征模型、车辆运行速度、事故预测、汽车振动模型、汽车跟车模型。

四、感想与心得

这门课程对数学、计算机程序编写以及车辆相关知识的要求很高,通过学习我对交通建模与仿真有了一定的认知,但只是停留在表面,要想深入的学习必须要加强相关课程的基础。这门课程也提高了我对交通系统学习的兴趣,在以后的我会更加深入的学习。

第五篇:MatlabSimulink通信系统建模与仿真课程设计

电子信息课程设计

题目:

Matlab/Simulink通信

系统建模与仿真

班级:

2008级电子(X)班

学号:

姓名:

电子信息课程设计

Matlab/Simulink通信系统建模与仿真

一、设计目的:学习Matlab/Simulink的功能及基本用法,对给定系统进行建模与仿真。

二、基本知识:Simulink是用来对动态系统进行建模、仿真和分析的软件包,依托于MATLAB丰富的仿真资源,可应用于任何使用数学方式进行描述的动态系统,其最大优点是易学、易用,只需用鼠标拖动模块框图就能迅速建立起系统的框图模型。

三、设计内容:

1、基本练习:

(1)

启动SIMULINK:先启动MATLAB,在命令窗口中键入:simulink,回车;或点击窗口上的SIMULINK图标按钮。

图(1)建立simulink

(2)

点击FileewModel或白纸图标,打开一个创建新模型的窗口。

(3)

移动模块到新建的窗口,并按需要排布。

(4)

连接模块:将光标指向起始模块的输出口,光标变为“+”,然后拖动鼠标到目标模块的输入口;或者,先单击起始模块,按下Ctrl键再单击目标模块。

(5)

在连线中插入模块:只需将模块拖动到连线上。

(6)

连线的分支与改变:用鼠标单击要分支的连线,光标变为“+”,然后拖动到目标模块;单击并拖动连线可改变连线的路径。

(7)

信号的组合:用Mux模块可将多个标量信号组合成一个失量信号,送到另一模块(如示波器Scope)。

(8)

生成标签信号:双击需要加入标签的信号线,会出现标签编辑框,键入标签文本即可。或点击EditSignal

Properties。传递:选择信号线并双击,在标签编辑框中键入<>,并在该尖括号内键入信号标签即可。

四、建立模型

1.

建立仿真模型

(1)在simulink

library

browser中查找元器件,并放置在创建的新模型的窗口中,连接元器件,得到如下的仿真模型。

图(2)调幅解调器性能测试仿真模型

(2)分别双击双边带相干解调模块和低通滤波器模块,弹出如下的对话框

,进行相应的参数设置。

(3)相干解调模块载波设置为1MHZ,初相位为-pi/2,低通滤波器截止频率为6000HZ。

图(3)双边带相干解调模块及低通滤波器的设置对话框

(4)在MATLAB中输入如下程序进行仿真。

%

ch5problem1.m

SNR_in_dB=-10:2:30;

SNR_in=10.^(SNR_in_dB./10);

%

信道信噪比

m_a=0.3;

%

调制度

P=0.5+(m_a^2)/4;

%

信号功率

for

k=1:length(SNR_in)

sigma2=P/SNR_in(k);

%

计算信道噪声方差并送入仿真模型

sim('ch5problem1.mdl')

;

%

执行仿真

SNRdemod(k,:)=SNR_out;

%

记录仿真结果

end

plot(SNR_in_dB,

SNRdemod);

xlabel('输入信噪比

dB');

ylabel('解调输出信噪比

dB');

legend('包络检波','相干解调');

执行程序之后,得出仿真结果如下图所示。图中给出了不同输入信噪比下两种解调器输出的信噪比曲线。从图中可见,高输入信噪比情况下,相干解调方法下的输出解调信噪比大致比包络检波法好3dB左右,但是在低输入信噪比情况下,包络检波输出信号质量急剧下降,这样我们就通过仿真验证了包络检波的门限效应。

图(4)解调信噪比仿真结果

同时在仿真中给出了三路解调输出信号的波形,如下,从解调输出的波形上也可以看出,在相同噪声传输条件下,包络检波输出的正弦波幅度较小,也即包络检波的解调增益较相干解调要小。

图(5)仿真输出的解调信号波形

2建立另一个仿真模型

(1)

在图(2)的基础上加上一个锁相环,构成锁相环相干解调器模型,如下。

图(6)锁相环提取载波的相干解调仿真模型

(2)

用类似于对图(2)进行仿真的程序进行仿真,程序如下

%

ch5problem1progB.m

SNR_in_dB=-10:2:30;

SNR_in=10.^(SNR_in_dB./10);

%

信道信噪比

m_a=0.3;

%

调制度

P=0.5+(m_a^2)/4;

%

信号功率

for

k=1:length(SNR_in)

sigma2=P/SNR_in(k);

%

计算信道噪声方差并送入仿真模型

sim('

ch5problem1progB.mdl');

%

执行仿真

SNRdemod(k,:)=SNR_out;

%

记录仿真结果

end

plot(SNR_in_dB,

SNRdemod);

xlabel('输入信噪比

dB');

ylabel('解调输出信噪比

dB');

legend('包络检波','相干解调');

(3)

仿真的波形如下,从结果中可以看出,在低信噪比下,锁相环相干解调器的性能比理想解调模块要差一些,但在实际中由于PLL的门限效应,一般不能达到这里仿真出来的性能曲线。

图(7)锁相环相干解调器的输出信噪比性能对比

(4)

同时给出仿真输出的解调信号波形如下

五.设计总结

借由此次模拟通信系统的建模仿真设计,基本熟悉了调制解调的原理和借条性能的测试方法,通过仿真实验进一步深入理解超外差接收机的工作原理。设计过程中由于对软件的不熟悉遇到了很多的问题,例如,元器件的正确查找,参数设置,等等,在老师的指导下,参照参考书目,及与同学们讨论摸索,及上网搜索,此次学到了很多东西。做完这次课设,对matlab软件也进一步熟悉,真正把理论与实践联系起来,使我所学的专业知识得到了的运用,更深刻的理解了理论知识,理论联系实际的实践操作能力也进一步提高。这次的课程设计,学要我们更进一步的掌握学到的基础知识,加深对软件的掌握,应用,为下一次课程设计打好基础。

【参考文献】

绍玉斌

仿真实例分析学习辅导和习题详解.清华大学出版社