Himmelspach, Jan (2007) Konzeption, Realisierung und Verwendung eines allgemeinen Modellierungs-, Simulations- und Experimentiersystems - Entwicklung und Evaluation effizienter Simulationsalgorithmen. PhD thesis, Institut für Informatik, Universität Rostock.
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Modellierung und Simulation sind etablierte Ansätze in der wissenschaftlichen und industriellen Forschung. Die zahlreichen existierenden Modellierungsformalismen, -sprachen und Simulationswerkzeuge wurden z. T. unabhängig voneinander von Forschern aus verschiedenen Fachrichtungen in unterschiedlichen Anwendungsbereichen entwickelt. Die Simulationswerkzeuge entstehen häufig im Kontext der Evaluation neuer Algorithmen oder zur Berechnung eines bestimmten Modells bzw. einer Klasse von Modellen. Zur Vermeidung redundanter Entwicklungsarbeit wird in der vorgestellten Dissertation ein Konzept zu Realisierung allgemeiner Frameworks für die Modellierung und Simulation und eine konkrete Umsetzung dieses Konzepts, das Framework JAMES II, eingeführt. Dabei handelt es sich um einen generalisierten Rahmen für die Entwicklung anwendungsspezifischer Modellierungs- und Simulationswerkzeuge. JAMES II stellt zugleich eine flexibel erweiterbare Umgebung zur Analyse neuer Algorithmen dar. Analyse und Vergleich existierender Ansätze weisen ein „Plug'n simulate“ genanntes Konzept als geeignete Basis für ein System aus, dessen projektspezifische Erweiterbarkeit garantiert ist. Um dies für die konkrete Realisierung neuer Formalismen zu überprüfen, werden drei neue, auf PDEVS basierende Formalismen und deren Ausführungssemantik definiert und als Plugins in das Framework integriert. Die Verwendbarkeit des Frameworks für Simulations- und Modellierungsanwendungen wird anhand von Simulationsstudien aus diversen Anwendungsbereichen nachgewiesen. Durch die Einbindung von JAMES II in Lehr-/Lernsysteme wird die Integrierbarkeit des Framework in andere Softwareprodukte belegt. Die Eignung des Konzepts zur Evaluation verschiedener Algorithmen und Datenstrukturen für die Simulation wird mit einer Reihe von als Plugins realisierten Neuentwicklungen für den PDEVS-Formalismus demonstriert.
| Item Type: | Thesis (PhD) |
|---|---|
| Additional Information: | ISBN: 978-3940333735 |
