系统分析的基本方法

适用于处理长期性和周期性的问题。如自然界的生态平衡、社 会问题中的经济危机等都呈现周期性规律并需通过较长的历史 阶段来观察。
DYNAMO语言的名字是由dynamic（动态）和model两词的词 头合并而成，表明了其预期的用途：模拟真实世界系统，使得 它们随时间变化的动态行为能用计算机来跟踪、模拟。
（7）
不规则的闭曲线称为源或汇。源指实物的来源，汇指实物的
去向，好比水的源泉和去向。它是系统之外的元素。
（8）
函数变量、表变量。
（9）
延迟。
系统动力学基本概念
流图中区分实物和信息。存量是实物的积累； 速率是实物随时间变化的规律；实物流是实物 集散的路径；源和汇是实物的来源或去向。用 信息来控制速率变动的规律，信息来自系统外 部变量或内部存量；信息流是从信息源到速率 的路径。

aij
nn

w3
w3
w3

w1 w2 w3
w1
W=

w
2

...

w
n

AW=nW
只要知道矩阵A，就可以通过求解A的最大特征根（n） 和特征向量（W），找到W的相对值。
若取质量向量W＝[W1，W2，… ， Wn]T，则有 AW＝n•W
W是判断矩阵A的特征向量，n是A的一个特征值。
什么样的男人是理想的丈夫？
一般人怎么决策？思维过程：
做一个理想丈夫，都有哪些指标？
外表形象？ 才气？ 家庭背景？ 性格脾气？
这些指标都是什么关系？你最看重的什么？ 这四个家伙在这些指标上表现如何？
相互比较，谁比谁更俊？俊多少？
如何科学地解决这个问题？

物联网系统分析
设备连接与数据采集
实现各类设备的互联互通，实时采集数据。
数据传输与处理
利用网络技术，将数据传输至数据中心进行处理。
应用场景开发
针对不同行业需求，开发物联网应用解决方案。
安全与隐私保护
确保数据传输安全，保护用户隐私不受侵犯。
05
系统分析的挑战与解决方案
数据安全问题
数据泄露风险
系统中的敏感数据可能被非法获取和 利用，导致隐私泄露和安全威胁。
解决方案
采用加密技术、访问控制和数据备份 等手段，确保数据的安全性和完整性。
数据篡改风险
未经授权的修改或破坏数据可能导致 数据失真或系统失效。
解决方案
实施严格的身份验证和授权机制，确 保只有授权用户才能访问和修改数据。
系统复杂性挑战
系统规模庞大
随着系统规模的扩大，管理和维护的难度增 加。
异构环境
系统中存在多种不同技术和平台，导致集成 和互操作难度增加。
05 对象的属性和行为被封装在一
起，隐藏内部实现细节。
5. 多态
06 不同对象对同一消息可以有不
同的响应。
功能分析方法
1. 功能定义
明确系统所需的功能及其输入 和输出。
3. 功能建模
建立功能模型，描述各功能之 间的关系和作用。
定义
功能分析方法关注系统各组成 部分的功能及其相互作用，以 实现整体功能。
路径规划算法
采用Dijkstra或A*算法，为 配送车辆选择最优路径。
自动化技术
引入无人配送车、无人机等自 动化设备，提高配送效率。
案例四：企业信息化系统的数据流图设计
数据流图定义
用于描述系统中数据的流动 和处理过程。

U
4、系统功能划分与数据资源分布
（1）系统逻辑功能的划分： 在求解后的U／C 矩阵中划出一个个的方块， 每一个小方块即为一个子系统。
划分时应注意：
沿对角线一个接一个地画，既不能重叠， 又不能漏掉任何一个数据和功能；
小方块的划分是任意的，但必须将所有 的 “C” 元素都包含在小方块内。
由于实际数据处理过程常常比较繁杂，故 应该按照系统的观点，自顶向下地分层展开绘制。
黑 灰 半透明 透明
数据流程图的基本符号
外部实体 数据存储
处理过程 数据流向
汽车配件公司：第一层数据流程图
配件库存
顾客
订货单 发货单
1
处理 业务
订货单 发货单
供应 商
汽车配件公司：第二层数据流程图
向供应商的订货单
要求与环境调查 问题书面材料 技术可行性 经济可行性 社会可行性
评审审批
可行性分析与 计划报告
• 需求分析（详细调查）
1、原则： 1）自顶向下； 2）用户参与； 3）工程化； 4）全面与重点相结合； 5）友善的工作方式
2、调查范围
1）组织机构与功能业务；2）数据和数据流程
3）业务流程；
4）决策方式及过程
系统分析方法
任务：汇总系统调查中所得文档资料，对组织内部整体管 理状况和信息处理过程进行分析。
内容：1、业务和数据的流程是否通畅，是否合理； 2、数据、业务过程和实现管理功能之间的关系； 3、老系统管理模式改革和新系统管理方法的实现是 否具有可行性等；
目的：确定用户的需求及其解决方法。
• 可行性分析
规库库
区计
负 供 单Y
功能
户货品程
本格存存工 域 划 划 荷 应

2.建立系统模型的两种方法
输入输出描述法： •着眼于激励与响应的关系，而不考虑系统内部变 量情况； •单输入/单输出系统；列写一元n阶微分方程。
状态变量分析法： •不仅可以给出系统的响应，还可以描述内部变量 如电容电压或电感电流的情况。 •研究多输入/多输出系统。 •列写多个一阶微分方程。
3.数学模型的求解方法
1.时域分析 经典法求解离连散续系系统统：：差微分分方方程程 卷积积分（或卷积和）法
2.变换域分析
• 傅里叶变换(FT) • 拉普拉斯变换（LT） • z变换（ZT） • 离散时间信号的傅里叶变换DFFT
4.本课程的讲课顺序
先输入—输出描述,后状态变量描述 先时间域,后变换域 先连续,后离散
6
学好信号与系统 低通高通路路通
北京邮电大学信号与系统 智慧教学研究组
7
第一章 信号与系统分析导论
1.11 系统的分析方法
1
主要内容
• 系统分析方法概述 • 建立系统模型的两种方法 • 数学模型的求解方法
1.LTI系统分析方法概述
研究的问题： 研究线性时不变系统的基本分析方法，结合通信 系统的一般问题，初步介绍这些方法在信号传输 与处理方面的简单应用。
系统分析： ()建立表征系统的数学模型。 (2)求解该系统的响应。