第七章 网络的灵敏度分析
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分析步骤(1) 用某种分析方法求解原网络,得到原网络的支路电压和支路电流的解答;(2)构造相应伴随网络,根据网络函数定义,构造相应伴随网络的端口,再构造伴随网络的内部元件模型;(3) 求解伴随网络,得到伴随网络支路电压和支路电流的解答;(4) 由灵敏度相应公式计算网络函数对所有微变参数的绝对灵敏度。
例1 网络如图 所示,定义网络函数。
用伴随网络法求 H 对的绝对灵敏度。
o i /H U U =m g C L R 、、、i 1V U =解:1) 令 求解原网络 L R I I ωj 121+== LR R g I I m ωj 54+=-= L R L U ωωj j 1+= L R R U U ωj 32+== 45o j (j )m g R U U U C R L ωω===-+03=I 1I i U R L2I 3U +-4I 3m g U C IU +-3I1I 1A R L 2I 4I 4m g U CI 4U +-3I 2) 构造伴随网络如下图3) 求解伴随网络得 )j (j ~1L R C R g I m ωω+-= )j (j j ~2L R C Lg I m ωωω+= C g I m ωj ~3-= 123j j (j )m Lg R U U U C R L ωωω=-=-=-+C U U ωj 1~~54-== 4) 计算各灵敏度 C L R Lg I I R Hm 222)j (~ω+-=-=∂∂ C L R R g I I L H m 211)j (~j ωω+=-=∂∂ )j (j ~j 255L R C Rg U U C Hm ωωω+==∂∂ )j (j ~43L R C RU U g H m ωω+-==∂∂。
灵敏度分析1. 简介灵敏度分析(Sensitivity Analysis),又称为参数分析,是指在数学模型或系统模型中,通过改变各种输入参数,分析其对模型输出结果的影响程度的一种方法。
灵敏度分析可以帮助我们了解模型的稳定性、可靠性以及输入因素对输出的影响程度,从而帮助我们做出科学合理的决策。
在实际应用中,很多决策问题都涉及到多个不确定的参数,这些参数对于决策结果的影响程度可能不同。
灵敏度分析能够帮助我们确定哪些参数对决策结果更为敏感,哪些参数对决策结果影响较小,从而帮助我们确定关键参数,并为决策提供支持。
2. 灵敏度分析方法2.1 单参数灵敏度分析单参数灵敏度分析是指在数学模型中,依次改变一个输入参数,而其他参数保持恒定,观察模型输出结果的变化情况。
通过改变一个参数的值,我们可以分析该参数对模型输出结果的影响程度。
常用的单参数灵敏度分析方法有:•参数敏感度指标(Parameter Sensitivity Index,PSI):PSI用于衡量输入参数的变化对输出结果的影响程度。
常见的PSI指标有:绝对敏感度、相对敏感度、弹性系数等。
•参数敏感度图(Parameter Sensitivity Plot):通过绘制参数敏感度图,可以直观地看出输入参数对输出结果的影响程度。
常见的参数敏感度图有:Tornado图、散点图等。
•分析输出结果的极值情况:通过改变参数的值,观察模型输出结果的极值情况,可以分析参数对极值情况的敏感程度。
2.2 多参数灵敏度分析多参数灵敏度分析是指同时改变多个输入参数,观察模型输出结果的变化情况。
多参数灵敏度分析可以帮助我们分析多个参数之间的相互作用,以及各个参数对输出结果的综合影响。
常用的多参数灵敏度分析方法有:•流量排序法(Flow Sort):通过将参数的取值按照大小进行排序,逐步改变参数取值的范围,观察输出结果的变化情况。
可以帮助我们确定哪些参数对输出结果的影响更大。
•剥离法(Perturbation):通过逐个改变参数的取值,观察输出结果的变化情况。
信息网络中流问题的灵敏度分析
随着科技的发展,一种新型的信息传输方式——信息网络流传输成为主流,信息网络理论的研究成为热点问题。
而信息网络的拓扑结构并不是固定不变的,所以研究拓扑结构的变化对网络流最优解的影响对于信息网络的稳定性有非常重要的意义。
本文以信息网络为研究对象,着重研究了信息网络中流问题的灵敏度分析。
本文的主要内容包括:1、针对静态网络最大流的弧容忍度问题,分析了最大流和最小截的性质,由此给出了求解每条弧的最大流弧容忍度上下界的算法,并且证明了在算法中采用不同的最大流和最小截得到的弧容忍度上下界是相同的。
2、在动态网络最大流问题中,细化了原有的最大动态流算法,由此提出了最大动态流的关键弧算法,并将算法与原有算法和按定义求解的算法进行分析,最后通过构造辅助网络来求解关键顶点问题。
3、在动态网络中,分析了最短时间流的性质,说明了最短时间流与最大动态流的关系,由此给出了一个求解最短时间流问题的算法,在此基础上提出了最短时间流的关键弧算法,并将算法与按定义求解的算法进行了数值比较。