航天運動病

[拼音]：GPSS yuyan

[英文]：general purpose simulation system language

一種離散系統模擬語言,又稱通用模擬系統語言,英文縮寫為GPSS。GPSS語言是面向框圖的程序型語言，已在離散系統模擬中得到廣泛應用。在交通、能源、通訊、計算機網路、系統設計、計劃排程、財政金融等方面常藉助於GPSS語言進行決策分析。GPSS語言簡單易學，功能很強。即使沒有程式設計經驗的使用者也能選用各種模組組成框圖,對於複雜系統的模擬所用程式也很短,並有大量的應用範例可供參考。為了便於在電子計算機上執行用GPSS語言編寫的模擬程式，已經設計出功能很強的GPSS模擬軟體，一般由檔案和軟磁碟的形式提供。GPSS模擬軟體由模型定義模組、處理程式、實用程式庫和執行支援程式等組成，具有自動列印輸出報告和良好的自診斷功能。

發展簡史

1961年美國國際商業機器公司 （IBM公司）的G.戈登等人發表程序型模擬語言第一個文字，稱為 GPS(General purpose simulation problem)。它只有20多個模組。此後相繼發表了GPSSⅡ和GPSSⅢ等文字。1967年IBM公司提出 GPSS/360，有48個模組。1975年形成的新文字GPSSⅤ，有52個模組，並可用HELP模組呼叫FORTRAN等高階語言的各種功能的子程式。目前廣泛應用的GPSS語言就是指GPSS/360和GPSSⅤ。80年代又出現新的文字GPSSH。

GPSS框圖

用GPSS語言編制模擬程式時，首先用框圖描述被模擬的動態系統。框圖中每一個模組表示一種動作。各模組之間的連線表示動作的先後順序。如果由模組引出的連線多於一條，則要在模組上說明動作選擇的條件。所以GPSS框圖與流程圖相似。這種以程式設計語言為基礎的框圖描述方法，要求對每一模組給出確切的定義和名稱，並指出相應的運算元。

在模擬系統中流動著的是與系統性質有關的實體，如交通運輸系統中的車輛，資料處理系統中的資料和記錄等。這類流動實體統稱為事件，通常用引數來表示它的屬性。在GPSS框圖中事件從一個模組到另一個模組的運動，清楚地描述事件進入和離開系統以及在系統中運動的情況。可把模組看作是子程式可被呼叫的點，當事件進入某一模組時，該模組即被啟用，執行相應的子程式。由事件運動而引起一系列子程式的呼叫，就形成了模型的執行，即實現了系統模擬的功能。

在模擬系統中一直保留著的實體稱為永久實體，可以用來表示系統中的人力、裝備或倉庫等。GPSS框圖中有三類永久實體：設施、儲存器和邏輯開關。設施是提供服務的實體。在某一時間間隔內，一個設施只能供一個事件使用。一個儲存器則能同時供多個事件佔用，但它有一定的容量。邏輯開關則是一種雙態元件，用來表示裝置的忙閒。

GPSS框圖是由一些有序的、相互連線的模組組成的。這裡模組就相當於具有一定功能的模擬指令，模組之間的連線相當於它們之間的邏輯關係。每個模組圖形上的數字(或字元)稱為運算元。它表示模組作用的資訊，即呼叫子程式時所用的自變數。各模組的運算元一般不超過7個（分別稱為A,B,C,D,E,F,G），但多數只用1～2個。在GPSS模擬軟體的使用者手冊中可以查到各模組所用運算元的定義。在GPSS框圖中用整數表示時鐘時間，使用者可自行選定使用的實時區間及相應的時間單位，但要求在模擬執行的全過程中選用同樣的時間單位。

GPSS程式

按GPSS框圖來編制GPSS程式必須遵循規定的格式。GPSS程式由模組語句、控制語句和解釋語句等構成。模組語句由模組名稱和相應的運算元組成，這是GPSS程式的基本部分。控制語句控制模擬執行，也可附有運算元。解釋語句除模擬程式的名稱外（通常為第一條解釋語句）也可以不寫，不會影響模擬結果。

GPSS程式的輸出

GPSS程式備有標準輸出，在模擬結束後自動打印出輸出報告。一般不必在程式中寫上輸出語句，除非事先宣告要列印成別的格式。GPSS程式的標準輸出分成四個部分。前三個部分是GPSS程式輸入表，第四部分才是GPSS程式輸出表。輸出報告的第一部分列印輸入程式，稱為擴充套件程式表。看起來與GPSS程式很相似，只是在程式的右邊列有儲存單元分配表，而在程式的左邊列出每一語句的順序編號。第二部分是彙編清單。這一部分實質上是擴充套件程式表的省略表達形式。由編號代替程式表中的符號。這些編號是按GPSS處理程式在掃描時遇到的先後次序排列的。第三部分是實體資訊表。其中有實體型別和數量，說明本程式使用的實體情況。第四部分是GPSS程式輸出表。該表列出模擬執行終止時相對時鐘和絕對時鐘的時間單位，終止時GPSS框圖的瞬時狀態及通過框圖的流動實體數；還列出模擬結束時留在每個模組中流動實體的數量，自模擬開始以來進入該模組的流動實體總數以及設施、儲存器、佇列等統計數（例如流動實體佔用設施的數量，永久實體平均利用率，佇列平均容量和平均等待時間等）。

參考書目

G.戈登著，楊金標譯：《系統模擬》，冶金工業出版社，北京，1982。（G. Gordon， System Simulation，Prentice-Hall,Englewood Cliffs,N.J.,1978.）

G.Gordon,The Application of GPSS V to Discrete System Simulation,Prentice-Hall,1975.