Устройство для моделирования потока заявок в системах массового обслуживания Советский патент 1984 года по МПК G06N7/08 

входом третьего элемента ИЛИ, второй вход первого элемента ИЛИ под17646

ключей к выходу генератора экспоненциального напряжения.

УСТРОЙСТВО ДЛИ МОДЕЛИРОВАНИЯ ПОТОКА ЗАЯВОК В СИСТЕМАХ МАССОВОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ, содержащее задающий генератор, сумматор, последовательно соединенные первый генератор равномерно распределенных чисел и первый цифроаналоговый преобразователь, блок сравнения и последовательно соединенные формирователь импульсов и генератор экспоненциального напряжения, выход формирователя импульсов является выходом устройства и подключен к входу первого генератора равномерно распределенных чисел, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем воспроизве-., дения потока заявок, описываемых потоком Эрланга второго опрядка, в него введены элементы ИЛИ, второй генератор равномерно распределенных чисел, второй цифроаналоговый преобразователь, блоки умножения, генератор линейного напряжения, триггер, блок задания постоянных коэффициентов, элементы запрета, делитель и логарифмический усилитель, выход которого соединен с первьв4 входом пер-т. вого блока умножения, выход которого, подключен к информационному входу первого элемента запрета, выход кото рого соединен с первым входом первого элемента ИЛИ, выход которого подключен к первому входу блока сравнения, выход которого соединен с входом формирователя имцульсов, первый и второй выходы,бдока задания постоянных коэффициентов подключены соответственно к второму входу первого блока умножения и к первому входу сумматора, выход которого соединен с первым входом делителя вход которого подключен к входу логарифмического усилителя, выход задающего генератора соединен с первыми входами генератора линейного напряже% ния ,. второго элемента ИЛИ и триггера, выход которого подключен к управлякщим входам первого, второго Н третьего элементов запрета, вход формирователя импульсов соединен с (Вторыми входами генератора линейно- го напряжения, триггера и второго элемента ИЛИ, выход второго элемента ИЛИ через последовательно соединенные второй генератор равномерно распределенных чисел и второй аналоговый преобразователь подключен к информационным входам соответственно второго и третьего элементов О запрета, выход второго элемента запрета соединен с вторым входом делителя, выход генератора линейного напряжения подключен к второму входу сумматора и к первому входу третье, го элемента ШЩ, выход которого соединен с вторьм входом блока сравнения , выходы первого циф оанш1огового преобразователя и третьего элемента запрета подключены к соответствую|цим входам блока умножения, выход которого соединен с вторьм

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для статистического моделирования потока заявок в системах массового обслуживания.

Известен датчик потока электрических импульсов, распределенных по закону Пуассона, содержащий генератор равномерно распределенных слу чайных чисел, выход которого подключен к входу цифроаналогового преобразователя, выход которого соединен с одним из входов блока сравнения, другой вход которого соединен с выходом генератора экспоненциального напряжения, а выход - с входом прерывателя, выход которого подключен к входу запуска генератора экспоненциального напряжения и входу считьшания генератора равномерно распределенных случайных чисел 11Наиболее близким техническим решением к изобретению является генератор пуассоновского потока импуль.сов, содержащий последовательно соединенные генераторы равномерно распределенных случайных чисел, цифроаналоговый преобразователь, блок сравнения, прерыватель, формирователь импульсов, генератор экспоненциального напряжения, блок усреднения и сумматор, вь1ход которого подключен к другому входу блока сравнения, при этом выходформирования импульсов подключен к входу генератора равномерно распределенных случайных чисел, а выход генератора экспоненциального напряжения - к другому входу сумматора .

Недостатком известных устройств являются относительно узкие функциональные возможности, не позволяющие моделировать поток заявок, описываемый потоком Эрланга второго порядка

Цель изобретения расширение функциональных возможностей путем воспроизведения потока заявок, описываемый (ПОТОКОМ Эрлаига второго порядка.

Поставленная цель достигается тем,.что в устройство для моделирования потока заявок в системах массового Обслуживания, содержащее задающий генератор, сумматор, последовательно соединенные первый генератор равномерно распределенных чисел и первый цифроаналоговый преобразователь , блок сравнения и последоваQ тельно соединенные формирователь

импульсов и генератор экспоненциального напряжения, выход формирователя импульсов является выходом устройства и подключен к входу первого

J генератора равномерно, распределенных чисел, введены элементы ИЛИ, второй генератор равномерно распределенных чисел, второй цифроаналоговый преобразователь, блоки умножения, генеQ ратор линейного напряжения, триггер, блок задания постоянных коэффициентов, элементы запрета, делитель и логарифмический усилитель, выход которого соединен с первым входом перJ вого блока умножения, выход которого подключен к информационному входу первого элемента запрета, выход которого соединен с первым входом первого элемента ИЛИ, выход которого подключен к первому входу блока сравнения, выход которого соединен с входом формирователя импульсов, первый и второй выходы блока задания постоянных коэффициентов под. ключены соответственно к второму вхо

s ду первого блока умножения и к первому входу сумматора, выход которого соединен с первым входом делителя, вход которого подключен к входу логарифмического усилителя, вы0 ход задающего генератора соединен с первыми входами генератора линейного напряжения, второго элемента ИЛИ и триггера, выход которого подключен к управляющим входам первого, второ5 гр и третьего элементов запрета, вход формирователя импульсов соединен с вторыми входами генератора линейного напряжения, триггера и

3

второго элемента ИЛИ, выход элемента ИЛИ через последовательно соединенные второй генератор равноме но распределенных чисел и второй цифроаналрговый преобразователь подключен к информационным входам соответственно второго и третьего элементов запрета, выход второго элемента запрета соединен с вторым входом делителя, выход генератора линейного напряжения подключен к второму входу сумматора и к первому входу третьего элемента ШШ, выход которого соединен с вторым входом блока сравнения, выходы первого цифроаналогового преобразователя и третьего элемента запрета подключены к соответствующим входам второго блока умножения, выход которого соединен с эторым входом третьего элемента ИЛИ второй вход первого элемента ИЛИ подключен к выходу генератора экспоненциального напряжения.

На чертеже представлена структурная схема устройства.

Устройство для моделирова1 ия потока заявок в системах массового обслуживания содержит последовательно соединенные задающий генератор 1 генератор 2 линейного напряжения, сумматор 3, делитель А, логарифмический усилитель 5, первый блок 6 умножения, первый элемент 7 запрета, первый элемент ИЛИ 8, блок 9 сравнения, формирователь 10 импульсов, генератор 11 равномерно распределенных случайных чисел, первый цифроаналоговый -преобразователь 12,. второй блок IS умножения и второй элемент ИЛИ 14, выход которого подключен к другому входу блока 9 сравнения, последовательно соединенные третий элемент ШШ 15, один вход которого подключен к выходу задающего генератора I, а другой - к выходу формирователя 10 импульсов, генератор 16 равномерно распределенных случайных чисел, второй цифроаналоговый преобразователь 17 и третий элемент 18 запрета, выход которого подключен к другому входу блока 13 умножения, триггер 19, один вход которого подключен к выходу формирователя 10 импульсов, другой - к выходу задающего генератора 1, а выход - к инверсному управляющему входу элемента 18 запрета, второй элемент 20 запрета, вход которого подключен к выходу цифроаналогового преобразрва76464

теля 17, выход - к другому входу делителя 4, а управляющий вход - к выходу триггера 19, блок 21 задания постоянных коэффициентов, выходы которого подключены к другому входу сумматора 3 и другому входу блока 6 умножения, а также генератор 22 экспоненциального напряжения, вход которого подключен к выходу формирователя 10 импульсов, а выход - к другому входу элемента ИЛИ 8, при этом выход генератора линейного напряжения подалючен к другому входу элемента ИЛИ 14, выход триггера 19-к управляющему входу элемента 7 запрета, а выход форм1ров ателя 10 импульс ов-к обнуляющему входу генератора 2 линейного напряжения.

Устройство работает следующим образом.

Задающий генератор вырабатывает I импульс, который служит сигналом включения генератора 2 линейного напряжения и генератора 16 равномерно распределенных случайных чисел. Одновременно с этим импульс генератора 1 переводит триггер 19 в состояние, в котором сигнал с его выхода закрывает элемент 18 запрета и открывает элементы 20 и 7 запрета. Сигнал У с выхода генератора 2 через iэлемент ИЛИ 14 поступает на вход блока -9 сравнения и на вход сумматора 3, в котором он суммируется с единичным сигналом в сумматоре 3 и делится на случайный сигнал Р в да- лителе 4. Сигнал Р поступает на другой вход делителя 4 из генератора 1б через цифроаналоговый преобразо- . ватель и открытый элемент 20 запрета. В результате на выходе делителя образуется сигнал l+V-,/P который логарифмируется усилителем 5 и, умножаясь на 1/2 в блоке 6 умножения, через открытый элемент 7 запрета и элемент ИЛИ 8 поступает на другой вход блока 9 сравнения.

Таким образом в блоке 9 сравнения сравниваются текущие значения

.Hie.

В момент

сигналов

2- Р

сравнения сигнал с выхода блока 9 сравнения формируется в виде нмпульса в формирователе 10, который является выходом устройства. Таким образом, формируется первый ихпульс потока заявок, момент появления которого (ц определяется моментом

выполнения равенства 1. i+i

У, Titn -;:-

Первый импульс с выхода формирователя 10 переводит триггер 19 в , такое состояние, при котором элемент 18 запрета открывается, а элементы 20 и 7 запрета закрываются. Этот же импульс запускает генератор 22 экспоненциального напряжения, генераторы П и 16 равномерно распределенных случайных чисел и обнуляет генератор 2 линейного напряжения. Сигналы Р с выхода генератора 11 и Pg с выхода генератора 16 после преобразований в аналоговую форму перемножаются в блоке 13 умножения. Через элемент ИЛИ 14 сигнал с вьпсода блока 13 умножения поступает на вход блока 9 сравнения, на другой вход которого через элемент ИЛИ 8 поступает сигнал с выхода генератора 22, пропорциональный величине б. В мо MeriT сравнения сигналов вырабатывается сигнал в формирователе 10, который поступает на выход устройства и вновь на выходы генераторов 16, 11 и 22, Процесс; повторяется многократно. Этим самым формируется вторая и последующие заявки. Моменты поступления заявок t,- (i 1,2,3,..,) определяются моментами выполнения соотношения

4ir5 )

,4рп

1«)2(П1

Hi)

Следовательно, поток заявок формируется через сумму двух случайных величин, распределенных по показательному закону, т.е. поток заявок описывается распределением Эрланга второго порядка.

Таким образом, благодаря введению новых блоков и связей существенно расширяются функциональные возможности устройства, поскольку вместо простейшего поТока заявок онопозволяет получить более сложный и важный для моделирования систем массового обслуживания поток заявок, описываемый распределением Эрланга второго порядка. Использование устройства позволяет расширить возможности моделей систем массового обслуживания и воспроизводить процесс их функционирования для более сложны и важных случаев, когда поток заяво не может быть сведен к простейшему и наиболее адекватньм его отражение является поток Эрланга второго порядка.