BÀI GIẢNGMÔ HÌNH HÓA VÀ MÔ PHỎNGLý thuyết: 20 giờ tín chỉ.Thực hành: 10 giờ tín chỉ [~20 giờ thực hành tại phòng Thí nghiệm]Chuyên ngành: Điện tử - Viễn thôngVietnam National University, HanoiUniversity of Engineering and Technology144 Xuan Thuy str., Cau Giay dist., Hanoi, VietnamPage 1 > Lecture Notes > Dinh Thi Thai MaiNội dung Giới thiệu môn học Danh sách tài liệu tham khảo Các kiến thức liên quan Nội dung chi tiếtVietnam National University, HanoiUniversity of Engineering and Technology144 Xuan Thuy str., Cau Giay dist., Hanoi, VietnamPage 2 > Lecture Notes > TruongVu BangĐinh ThịThái GiangMaiGiới thiệu môn họcChia làm hai phần:1. Lý thuyết: 20 giờ- Giới thiệu [Các khái niệm cơ bản về Mô hình [Model], Mô hình hóa[Modeling], Mô phỏng [Simulink]]- Phương pháp luận mô phỏng [Tiếp cận tổng quát [General Approach],Tiếp cận hệ thống [System Approach]]- Các đề xuất cho mô hình phân tích [Analytical Model].2. Thực hành: 10 giờ [1 giờ tín chỉ ~2 giờ thực hành tại phòng Thí nghiệm]Mô phỏng sử dụng Simulink [Làm bài thực hành tại Phòng Thí nghiệm]Vietnam National University, HanoiUniversity of Engineering and Technology144 Xuan Thuy str., Cau Giay dist., Hanoi, VietnamPage 3 > Lecture Notes > TruongVu BangĐinh ThịThái GiangMaiGiới thiệu môn họcPhương pháp giảng dạy- Tương tácPhương pháp đánh giá- Phần lý thuyết: Semina nhóm[40%]- Phần thực hành: Đề tài cá nhân[60%]Vietnam National University, HanoiUniversity of Engineering and Technology144 Xuan Thuy str., Cau Giay dist., Hanoi, VietnamPage 4 > Lecture Notes > TruongVu BangĐinh ThịThái GiangMaiGiới thiệu môn họcMục tiêu môn họcKhóa học sẽ giúp sinh viên: Hiểu được lý thuyết mô hình hóa, các loại mô hình, mô phỏng vàcác loại mô phỏng. Hiểu các thuật ngữ cơ bản của mô phỏng. Hiểu được mối liên hệ giữa thiết kế [design] và sản xuất[manufacture]. Hiểu và áp dụng các hướng tiếp cận hệ thống và hướng tiếp cậntổng quát. Chuẩn bị tốt các kỹ năng về thiết kế và phát triển mô phỏng sửdụng Matlab – Simulink.Vietnam National University, HanoiUniversity of Engineering and Technology144 Xuan Thuy str., Cau Giay dist., Hanoi, VietnamPage 5 > Lecture Notes > TruongVu BangĐinh ThịThái GiangMaiContents Nội dung khóa học Danh sách tài liệu tham khảo Các kiến thức liên quan Nội dung chi tiếtVietnam National University, HanoiUniversity of Engineering and Technology144 Xuan Thuy str., Cau Giay dist., Hanoi, VietnamPage 6 > Lecture Notes > TruongVu BangĐinh ThịThái GiangMaiList of Text & Reference Books1. Mô hình hóa và Mô phỏng, T.V.B. Giang, T.X. Nam, NXB ĐHQGHN, 20132. Principles of Communication Systems Simulation with Wireless Applications,W. H. Tranter, K. S. Shanmugan, T. S. Rappaport, K. L. Kosbar,PRENTICE HALL, 2004.3. Simulation Modeling Handbook - A Practical Approach,C. A. Chung, CRC PRESS, 2004.Vietnam National University, HanoiUniversity of Engineering and Technology144 Xuan Thuy str., Cau Giay dist., Hanoi, VietnamPage 7 > Lecture Notes > TruongVu BangĐinh ThịThái GiangMaiContents Nội dung khóa học Danh sách tài liệu tham khảo Các kiến thức liên quan Nội dung chi tiếtVietnam National University, HanoiUniversity of Engineering and Technology144 Xuan Thuy str., Cau Giay dist., Hanoi, VietnamPage 8 > Lecture Notes > TruongVu BangĐinh ThịThái GiangMaiKiến thức liên quanToán nâng caoKỹ thuật sốNgôn ngữ lập trình bậc cao [Matlab]Ngôn ngữ lập trình bậc thấp [Fortran, C++]Các công cụ thương mại hóa [Simulink]Vietnam National University, HanoiUniversity of Engineering and Technology144 Xuan Thuy str., Cau Giay dist., Hanoi, VietnamPage 9 > Lecture Notes > TruongVu BangĐinh ThịThái GiangMaiContents Nội dung khóa học Danh sách tài liệu tham khảo Kiến thức liên quan Nội dung chi tiếtVietnam National University, HanoiUniversity of Engineering and Technology144 Xuan Thuy str., Cau Giay dist., Hanoi, VietnamPage 10 > Lecture Notes > TruongVu BangĐinh ThịThái GiangMai1.1. Định nghĩa về Mô hình hóa và Mô phỏng1. Giới thiệuMô hình là gì?Mô hình ô tôMô hình tên lửaMô hình xe lăn điện tửMô hình người máyMô hình xây dựng cầuVietnam National University, HanoiUniversity of Engineering and Technology144 Xuan Thuy str., Cau Giay dist., Hanoi, VietnamPage 11 > Lecture Notes > TruongVu BangĐinh ThịThái GiangMai1.1. Định nghĩa về Mô hình hóa và Mô phỏng1. Giới thiệuMô hình là gì?Mô hình là một biểu diễn đơn giản hóa của một hệ thống tạimột điểm cụ thể nào đó về thời gian hay không gian nhằm thúcđẩy sự hiểu biết về hệ thống thật. Một mô hình có thể đến từ rất nhiều hình dạng, kích thướcvà chủng loại khác nhau. Cần lưu ý rằng một mô hình không phải là thế giới thựcnhưng đơn giản là ý tưởng của con người để giúp chúng tahiểu một cách tốt hơn về các hệ thống thế giới thực. Nói chung, tất cả các mô hình đều có thông tin đầu vào, mộtbộ xử lý thông tin và đầu ra các kết quả kỳ vọng.Vietnam National University, HanoiUniversity of Engineering and Technology144 Xuan Thuy str., Cau Giay dist., Hanoi, VietnamPage 12 > Lecture Notes > TruongVu BangĐinh ThịThái GiangMai1.1. Định nghĩa về Mô hình hóa và Mô phỏng1. Giới thiệuTại sao chúng ta cần sử dụng mô hình? Các mô hình được sử dụng trong công nghiệp, thương mại vàquân đội, bởi vì rất đắt đỏ, nguy hiểm và đôi khi là bất khả thi khithực hiện thí nghiệm với các hệ thống thực.Ví dụ: Để thực hiện bay một bộ mô phỏng thì an toàn và rẻ hơn sovới một máy bay thật. Các mô hình là những mô tả phù hợp với thực tế, thực thi thínghiệm với chúng có thể tiết kiệm tiền bạc, tổn thất và thậm chí làthời gian.Vietnam National University, HanoiUniversity of Engineering and Technology144 Xuan Thuy str., Cau Giay dist., Hanoi, VietnamPage 13 > Lecture Notes > TruongVu BangĐinh ThịThái GiangMai1.1. Định nghĩa về Mô hình hóa và Mô phỏng1. Giới thiệuCác loại mô hìnhCó 5 mô hình con tạo thành nên một mô hình đầy đủ:-Mô hình khái niệm [Conceptual Model]Mô hình toán học [Mathematical Model ]Mô hình trực quan [Visualization Model]Mô hình thống kê [Statistical Model ]Mô hình tương tự vật lý [Physical Analog Model]Vietnam National University, HanoiUniversity of Engineering and Technology144 Xuan Thuy str., Cau Giay dist., Hanoi, VietnamPage 14 > Lecture Notes > TruongVu BangĐinh ThịThái GiangMai1.1. Định nghĩa về Mô hình hóa và Mô phỏng1. Giới thiệuCác loại mô hìnhVietnam National University, HanoiUniversity of Engineering and Technology144 Xuan Thuy str., Cau Giay dist., Hanoi, VietnamPage 15 > Lecture Notes > TruongVu BangĐinh ThịThái GiangMai1.1. Định nghĩa về Mô hình hóa và Mô phỏng1. Giới thiệuCác loại mô hìnhMô hình khái niệmCác mô hình khái niệm: Các mô hình định tính nhằm nổi bật những kết nối quantrọng trong các hệ thống thế giới thực với các tiến trình. Được sử dụng như là bươc đầu tiên trong việc phát triểncác mô hình phức tạp hơn.Vietnam National University, HanoiUniversity of Engineering and Technology144 Xuan Thuy str., Cau Giay dist., Hanoi, VietnamPage 16 > Lecture Notes > TruongVu BangĐinh ThịThái GiangMai1.1. Định nghĩa về Mô hình hóa và Mô phỏng1. Giới thiệuCác loại mô hìnhMô hình thống kê và toán họcCác mô hình thống kê và toán học: Liên quan đến việc giải các phương trình tương ứng của một hệthống hoặc đặc trưng hóa một hệ thống dựa trên các tham số thống kêví dụ như: trị trung bình, phương sai … Các mô hình toán học bao gồm mô hình phân tích [tập các phươngtrình] và các mô hình số học [thủ tục số học đối với các mô hình phântích]. Các mô hình thống kê rất hữu ích trong việc xác định các mẫu và cácVietnamUniversity,mối quanhệNationaltrọngyếuHanoicủa các tập dữ liệu.University of Engineering and Technology144 Xuan Thuy str., Cau Giay dist., Hanoi, VietnamPage 17 > Lecture Notes > TruongVu BangĐinh ThịThái GiangMai1.1. Định nghĩa về Mô hình hóa và Mô phỏng1. Giới thiệuCác loại mô hìnhTrực quan hóa: Bất cứ thứ gì có thể giúp con người có thể nhìn thấy một hệ thống làmviệc như thế nào. Một mô hình trực quan có thể là một liên kết trực tiếp giữa dữ liệu và mộtsố đầu ra hình ảnh hay đồ họa hoặc có thể được liên kết trong chuỗi với cácmô hình khác để chuyển đầu ra ở dạng có thể dễ dàng nhìn thấy.Vietnam National University, HanoiUniversity of Engineering and Technology144 Xuan Thuy str., Cau Giay dist., Hanoi, VietnamPage 18 > Lecture Notes > TruongVu BangĐinh ThịThái GiangMai1.1. Định nghĩa về Mô hình hóa và Mô phỏng1. Giới thiệuThế nào là mô hình hóa? Quá trình nhận dạng của thế giới thực. Mô hình hóa là một cách đơn giản hóa thế giới thực để chochúng ta giải quyết các vấn đề. Quá trình này có thể biểu diễn một đối tượng thế giới thựchoặc một hiện tượng thành tập các phương trình toán học, môtả quá trình biểu diễn các đối tượng 3-D trong máy tính. Tất cả các ứng dụng 3D, bao gồm CAD/CAM và các phầnmềm động, thực hiện mô hình hóa.Vietnam National University, HanoiUniversity of Engineering and Technology144 Xuan Thuy str., Cau Giay dist., Hanoi, VietnamPage 19 > Lecture Notes > TruongVu BangĐinh ThịThái GiangMai1.1. Định nghĩa về Mô hình hóa và Mô phỏng1. Giới thiệuThế nào là mô phỏng? Mô phỏng là bắt chước một sự vật thật, trạng thái hoặc mộtquá trình. Mô phỏng một vật hay hiện tượng nói chung liên quan đếnviệc biểu diễn các hành vi hay đặc tính quan trọng của một hệthống tổng quát hoặc vật lý được lựa chọn.Vietnam National University, HanoiUniversity of Engineering and Technology144 Xuan Thuy str., Cau Giay dist., Hanoi, VietnamPage 20 > Lecture Notes > TruongVu BangĐinh ThịThái GiangMai1.1. Định nghĩa về Mô hình hóa và Mô phỏng1. Giới thiệuPhân loại mô phỏng Mô phỏng thường có 3 loại: Trực tiếp, Ảo and Xây dựng. Một mô phỏng cũng có thể là sự kết hợp của hai hoặc nhiềuloại. Trong những loại này, mô phỏng có thể dựa trên khoa học[ví dụ: các tương tác của sự vật được quan sát và đo đạc ởđâu?] hoặc liên quan đến các tương tác với con người.Vietnam National University, HanoiUniversity of Engineering and Technology144 Xuan Thuy str., Cau Giay dist., Hanoi, VietnamPage 21 > Lecture Notes > TruongVu BangĐinh ThịThái GiangMai1.1. Định nghĩa về Mô hình hóa và Mô phỏng1. Giới thiệuPhân loại mô phỏngMô phỏng trực tiếp [Live Simulations] Mô phỏng trực tiếp: Điển hình liên quan đến con người hoặccác thiết bị và hoạt động tại một nơi mà chúng có thể vận hànhtrong thời gian thực. Thời gian là liên tục như trong thế giới thực.Vietnam National University, HanoiUniversity of Engineering and Technology144 Xuan Thuy str., Cau Giay dist., Hanoi, VietnamPage 22 > Lecture Notes > TruongVu BangĐinh ThịThái GiangMai1.1. Định nghĩa về Mô hình hóa và Mô phỏng1. Giới thiệuPhân loại mô phỏngMô phỏng ảo [Virtual Simulation]Mô phỏng ảo Thường liên quan đến con người hoặc thiết bị trong một môitrường điều khiển máy tính. Thời gian rời rạc. Bộ mô phỏng máy bay thuộc loại mô phỏng này.Vietnam National University, HanoiUniversity of Engineering and Technology144 Xuan Thuy str., Cau Giay dist., Hanoi, VietnamPage 23 > Lecture Notes > TruongVu BangĐinh ThịThái GiangMai1.1. Định nghĩa về Mô hình hóa và Mô phỏng1. Giới thiệuPhân loại mô phỏngMô phỏng xây dựng [Constructive Simulation]Mô phỏng xây dựng: Các mô phỏng được điều khiển theo các chuỗi các sự kiện chính xác. Đường đi của một cơn bão có thể được xây dựng thông qua ứngdụng về nhiệt độ, áp suất, đối lưu gió và các nhân tố thời tiết khác. Các mô phỏng dựa trên Khoa học thường là mô phỏng xây dựngtrong tự nhiên.Vietnam National University, HanoiUniversity of Engineering and Technology144 Xuan Thuy str., Cau Giay dist., Hanoi, VietnamPage 24 > Lecture Notes > TruongVu BangĐinh ThịThái GiangMai1.1. Định nghĩa về Mô hình hóa và Mô phỏng1. Giới thiệu Mô hình hóa và Mô phỏng là một cách định lượng và cơ bảnđể hiểu về các hệ thống/hiện tượng phức tạp Mô hình hóa và Mô phỏng liên quan đến các phương phápthiết kế phân tích hữu hiệu. Hướng tiếp cận này đang phát triểnrộng rãi trong các nghiên cứu cơ bản và các ứng dụng công nghệtiên tiến.Vietnam National University, HanoiUniversity of Engineering and Technology144 Xuan Thuy str., Cau Giay dist., Hanoi, VietnamPage 25 > Lecture Notes > TruongVu BangĐinh ThịThái GiangMai