Понятие схемы состояний

Статической основой схему состояний является ориентированный и размеченный граф переходов системы из состояний в состояние. Использование подобного графа для имитации динамических процессов требует разработки механизма пересчета системного времени, адаптированного к схеме состояния.

Концепция состояний основана на предположении о том, что в каждый момент системного времени модель находится в одном из состояний множества S={S₁,S₂…,S_n}.

Любое текущее состояние системы характеризуется множеством атрибутов A={a₁,a₂…,a_m}, которые модифицируются в процессе моделирования.

В состоянии S_i выполняется действия f_i, в результате выполнения которых изменяется множество атрибутов, а состояние переходит в состояние S_j.

fi:   модуль1

Переходы системы из состояния в состояние связаны с возникновением событий. C каждым состоянием S_i с помощью графа переходов  связывает определенное подмножество множества событий , где к – тип события. Одно и то же событие может определять возможности различных переходов. Среди всех элементов множества событий E можно выделить активные события, наступление которых запланировано в будущем и пассивные события, не запланированные на определенный момент времени, наступление которых зависит от дополнительных условий. Для этих двух категорий событий справедливо:

Механизм пересчета системного времени приобретает смысл генерации элементов множества активных событий во времени и их уничтожение. Планирование события k-го типа, т.е. перевод его в активное состояние формально определяется, как генерация метки события (e_k,t), принадлежащей множеству, образованному декартовым произведением множества событий и множества моментов времени: , при чем моменты времени определяются на интервале от текущего значения системного времени до верхней границы моделирования T={t:(STIME<t<TSIM}.

Планирование событий связано с использованием множества логических условий или предикатов, определенных на множестве атрибутов.

P={P₁,P₂, …,P_e}

P_i=P_i(a₁,..,a_m), i=1,e

Если выражение P_i – истина, разрешается планирования определенного подмножества E_i множества событий У на момент времени t в будущем, при чем механизм образования такой метки может иметь как детерминированный, так и стохастический характер.

Взаимосвязи между предикатами, определяемыми с их помощью событиями и механизмами образования меток определяются с помощью графа динамики.

TAV – множество механизмов генерации меток – это методы формирования интервалов времени в хронологических потоках.

Т.о. по схеме состояний моделируемая система описывается двумя графами переходов и динамики, множеством действий, множеством предикатов и множеством механизмов генерации меток. Событийная основа выполняет вспомогательные функции идентификации возможного перехода. Моделируемую систему следует рассматривать, как конечный автомат, функционирующий во времени.