real-time

# SimPy 实时模拟 本指南涵盖了 SimPy 中的实时模拟功能，其中模拟时间与挂钟时间同步。 ## 概述 实时模拟将模拟时间与实际挂钟时间同步。这对于以下场景非常有用： - **硬件在环 (HIL)** 测试 - 模拟中的**人机交互** - 实时约束下的**算法行为分析** - **系统集成**测试 - **演示**目的 ## RealtimeEnvironment 使用 `simpy.rt.RealtimeEnvironment` 替换标准的 `Environment` 以启用实时同步。 ### 基本用法 python import simpy.rt def process(env): while True: print(f'Tick at {env.now}') yield env.timeout(1) # 具有 1:1 时间映射的实时环境 env = simpy.rt.RealtimeEnvironment(factor=1.0) env.process(process(env)) env.run(until=5) ### 构造函数参数 python simpy.rt.RealtimeEnvironment( initial_time=0, # 起始模拟时间 factor=1.0, # 每个模拟时间单位对应的实际时间 strict=True # 在时间违规时引发错误 ) ## 使用因子进行时间缩放 `factor` 参数控制模拟时间如何映射到实际时间。 ### 因子示例 python import simpy.rt import time def timed_process(env, label): start = time.time() print(f'{label}: Starting at {env.now}') yield env.timeout(2) elapsed = time.time() - start print(f'{label}: Completed at {env.now} (real time: {elapsed:.2f}s)') # Factor = 1.0: 1 模拟时间单位 = 1 秒 print('Factor = 1.0 (2 sim units = 2 seconds)') env = simpy.rt.RealtimeEnvironment(factor=1.0) env.process(timed_process(env, 'Normal speed')) env.run() # Factor = 0.5: 1 模拟时间单位 = 0.5 秒 print('nFactor = 0.5 (2 sim units = 1 second)') env = simpy.rt.RealtimeEnvironment(factor=0.5) env.process(timed_process(env, 'Double speed')) env.run() # Factor = 2.0: 1 模拟时间单位 = 2 秒 print('nFactor = 2.0 (2 sim units = 4 seconds)') env = simpy.rt.RealtimeEnvironment(factor=2.0) env.process(timed_process(env, 'Half speed')) env.run() **因子解释：** - `factor=1.0` → 1 个模拟时间单位耗时 1 个实际秒 - `factor=0.1` → 1 个模拟时间单位耗时 0.1 个实际秒（快 10 倍） - `factor=60` → 1 个模拟时间单位耗时 60 个实际秒（1 分钟） ## 严格模式 ### strict=True (默认) 如果计算超过分配的实际时间，则引发 `RuntimeError`