Monte Carlo仿真方法的基本思想及其特點
發布時間:2023/3/23 瀏覽數:3293
Monte Carlo仿真方法又稱統計試驗法,它是一種采用統計抽樣理論近似地求解數學、物理及工程問題的方法。它解決問題的基本思想是,首先建立與描述該問題有相似性的概率模型,然后對模型進行隨機模擬或統計抽樣,再利用所得的結果求出特征量的統計值作為原問題的近似解,并對解的精度作出某些估計。Monte Carlo仿真方法的主要理論基礎是概率論中的大數定律,要主要手段為隨機變量的抽樣分析。
Monte Carlo仿真方法的特點如下:
(1)Monte Carlo仿真分析是通過大量而簡單的重復抽樣實現的,故計算方法和程序結構都很簡單;
(2)收斂的概率性和收斂速度與問題的維數無關;
(3)適應性強,受問題條件限制的影響較小;
(4)收斂速度較慢,不宜用來解決精度要求很高的實際問題。
Monte Carlo仿真方法在實際中能否應用的關鍵問題之一,是能否有簡便、經濟和可靠的隨機數產生方法。
隨機數的產生方法主要有三類:第一類是利用專門的隨機數表;第二類為物理方法,即用物理裝置產生隨機數;第三類為數學方法,即用專門的運算程序在計算機上產生隨機數。前兩種方法由于其固有的缺陷而降低了其使用價值。最后一種數學方法是目前使用較廣、發展較快的方法。