150 likes | 393 Views
SIMULATION. (STATISTICAL INSIDE). BILANGAN ACAK (1). Caranya membangkitkan bilangan acak : Melempar dadu, memutar roda roulette, atau mengocok kartu undian (zaman dahulu) Menggunakan seed komputer secara numerik untuk memperoleh Pseudo Random Number (zaman modern)
E N D
SIMULATION (STATISTICAL INSIDE)
BILANGAN ACAK (1) Caranya membangkitkan bilangan acak : • Melempar dadu, memutar roda roulette, atau mengocok kartu undian (zaman dahulu) • Menggunakan seed komputer secara numerik untuk memperoleh Pseudo Random Number (zaman modern) Teknik Random Number Generator : • Middle Square (MS) • Linear Congruential Generator (LCG)
BILANGAN ACAK (2) Syarat Random Number Generator (RNG) : • Berdistribusi Uniform (0,1) goodness of fit • Randomness, tidak ada korelasi • Long cycle, deretan bilangan yang dibangkitkan tidak segera berulang • Repeatability, dapat digunakan berulang-ulang dan diperoleh bilangan yang berbeda tiap membangkitkan • Algoritma yang cepat dan storage tidak besar • Konektivitas yang mudah antar software yang berbeda
MIDDLE SQUARE (MS) ALGORITMA : • Diberikan 4 digit integer yang positif (Z0) • Kuadratkan Z0 untuk memperoleh 8 digit integer (Ui), i=0,1,2,… • Ambillah 4 digit Ui dari tengah sebagai 4 digits integer positif selanjutnya (Zj), j=1,2,3,… • Bagi Zj sehingga diperoleh bilangan kurang dari 1 dan berdistribusi Uniform (0,1). • Ulangi langkah 2 dengan input dari Zj
LINEAR CONGRUENTIAL GENERATOR (LCG) FORMULA : • Panjang kerandoman m, yaitu dari 0 s/d m-1 • xn akan bernilai antara 0 s/d m-1, sehingga untuk membangkitkan bilangan random antara 0 dan 1, maka digunakan formulasi un= xn/m • Jika c = 0 maka dinamakan sebagai Multiplicative LCG (atau MLCG)
VARIABEL ACAK (1) Teknik Random Variate Generator (RVG): • Transformasi Invers • Mixture Form (Composition) • Convolution • Acceptance Rejection (AR) • Adaptive Acceptance Rejection (AAR)
VARIABEL ACAK (2) Ada 2 jenis variabel acak : 1. Variabel Acak Diskret : jika xi banyak nilainya dapat dihitung dengan rumus pdf : p(xi) = P(X=xi), i = 1, 2, …. F(x) didefinisikan sebagai cdf dari variabel acak diskret : 2. Variabel Acak Kontinu : jika xi banyak nilainya tak dapat dihitung dan memiliki rumusan pdf :P(X=x) = x f(x) dx F(x) didefinisikan sebagai cdf dari variabel acak kontinu :
VARIABEL ACAK DISKRET • Distribusi Bernoulli • Distribusi Binomial • Distribusi Poisson • Distribusi Geometrik • Distribusi Hipergeometrik
VARIABEL ACAK KONTINU • Distribusi Normal • Distribusi Lognormal • Distribusi Eksponensial • Distribusi Weibull • Distribusi Gamma • Distribusi Erlang
F(x) 1 u 0 x TRANSFORMASI INVERS Syarat Transformasi Invers • Fungsi mempunyai CDF yang close form Metodenya adalah sbb:
f(x) 2 3 1 x 3 1 f(x) f(x) 2 2 3 1 x FITTING DISTRIBUSI • Plot data dengan histogram • Menentukan distribusi data dengan pendekatan bentuk distribusi statistik tertentu • Uji Kolmogorov-Smirnov dan uji Chi-Square • Estimasi parameter : lokasi (), skala (), & bentuk (). Momen, OLS, MLE, dll
FITTING DISTRIBUTION (2) • Example
MODEL ANTRIAN • Notasi model antrian satu tahap : A/B/C : D/E/F A : Inter-Arrival time distribution D : Queue discipline B : Service time distribution E : Number of queue capacity C : Number of server F : Size of the calling population Multi Servers-Single Queue (M/M/N)
MODEL ANTRIAN • Disiplin kedatangan & pelayanan : M : Memoryless seperti : Eksponensial (λ) Er : Erlang (α, β) G : Arbitrary inter-arrival times D : deterministic arrivals or fixed length services • Disiplin antrian : FIFO : First In First Out (pelanggan pertama dilayani dahulu) LIFO : Last In First Out (pelanggan terak SIRO : Served In Random Order Priority : Prioritas yang lebih tinggi terlebi dahulu • Contoh : M/M/1 : FIFO/∞/∞