Устройство для моделирования систем массового обслуживания Советский патент 1986 года по МПК G06N7/08 

ю

Gb Г)

N(

00 Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для статистического моделирования систем массового обслуживания . Цель изобретения расширение функциональных возможностей за счет моделирования ограниченного нреме п-1 ожидания обслуживания заявок в очереди. Вербальная модель работы устройства состоит в следующем. Поток заявок поступает в устройство. Одна за явка находится на обслужийннии, остальные в очереди Заявки поступившие после переполнения очередиэ теряются. В очереди каждая заявка находится ограниченное время., одинаковое для всех заявок, по истечении ко торого заявка теряется, если за это BpeNW она не успела выйти из очереди на обслуживание. На чертеже изображена блок-схема устройства. Предлагаемое устройство содерлсит генератор 1 случайного потока импулвсов J счетчики 2 и 3,, элемент ЗАП (PET 4, элемент И 5,, реверсивный счет чик 6, многовходозый элемент ИЛИ 7, мно1овходовый элемент И 8,, блок 9 задержки, элемент И Ю,. элемент 11, реверсивный счетчик 12., мпоговходовый элемент ИЛИ 13., счетчик | элемент ИЛИ 15 элемент И 16з триггер 17s генератор 18 случайного потока импульсов, счетчик 19, Генератор 1 CJ:yчaйнoгo псзтока им пульсов имитирует входной псггок заявок На обслуживг.ние. Генератор рирует импульсы с;о случайны -: пери-одом повторения. Счетчик 2 считает общее число поступивших заявок,, сче чик 3 - число , получивших от каз в обслуяшвании по причине занятости всех мест в очереди, Реверсмв ный счетчик 6 имитирует очередь. Блок 9 задерлжи выдерживает посгуик шие заявки на определенное время, равное допустимому времени пребывания заявок в очереди. Счетчик 14 сч тает число заявок5 по.лучивш;ях отказ в обслуживании по причине окончания времени ожид;ания в очереди.. Генератор 18 случайног1Э потока импульсов ш-штирует обслуж1-1ваюш,т прибор со слу .чайным, временем обс.лузкивания Счетч 19 считает число обслул е:-;ных заявок 8« Устройство может работать в следующих режимах: время ожидания обс.гслживания заявки isa очереди меньше макси ально возмо;кного времени ожидания обсл;уж.чвани.ч заявки в очереди; время ожид.аиия об ;л-,о.кивания заявки в очереди оо.пьше максимально возможного времени оясндания обслугкивания заявки в очереди.. Режим, при котором время ожидания обслуживания заявки в очереди меньше максимально возможного времени ожидания обслуживания заявки в очереди. Е исходном состоянии во всех режимах реверсивные счетчики 6 и 12 обнулены. Нулевой потенциал с выхода многовходового зр.емента И 8 поддержива.ет элемент S VIIPET 4 в открытом э а элемент М 3-Е закрытом состояниях, Нулепой потенциал с выхода мно.говходового элеме:нта ШШ 13 поддерживает злемб.нт .ЗАТГсЕТ 1 1 в открытом, а э. И 10 в состояниях. Элемент И 16 открыт высоким потенциалом с нулевого выхода триггера 17. Импульсы от генератора 1 случайного потока импульсов, имитируя входной поток заявок ла обслуживание, подсчитываются счсггчиком 2 и через открытый э.пемент ЗАПРЕТ 4 поступают на суммиру ощий вход реверсивного счетчика 6, который вецет .т постуга- вших .импульсов., имитируя занятие заявками мест в очереди., Одновременно эти же .,и.мг.|у.льсы поступают з блок 9 задержки, который за.ц. рживает их на врег4Я, равное макс}н-алъно зозможному зремени ожидания заявок :з очереди, 5ысокий чотен:1,иа.г.1 с зьхода многовходового элемента ИЛИ 7 через открытый элемент И 16 запускает генератор 18 случайного потока импульсов, переводит тригге;р 17 в положение, при котором закрывается элемент И 16, через э.ле:че;гг ИЛ-1 15 считывает один импульс с реверсмвного счетчика 6 и .э.ет один импульс в реверсивный счетчик 12.: При зтом на выходе многовходового элемента И.Ш 13 появляется высокий потенциал5 который закрывает элемент ЗЖРЕТ 11 и откры; ает элемент И 10., Таким образом имитируется поступление одной заявки на обслужи ;ание в прибор и считывание этой заявки из очереди,. При появлении на выходе блока 9 задерлжи кгмпульсаэ снидетельствующе3го об окончании максимально возможного времени пребывания заявки в очереди, он через откр.ытый элемент И 10 поступает на вычитаюпцт вход реверсивного счетчика 12 и считывает ранее записанный импульс. При этом на выходе многовходового элемента ИЛИ 13 появляется нулевой потенциал который открывает элемент ЗАПРЕТ 11 и закрывает элемент И 10-. Через слу чайное время, равное времени обслужи ранил заявки в приборе, на выходе ге , нератора 18 случайного потока импуль сов появляется импульс, который подсчитывается счетчиком 19, а также пе реводит триггер 17 в положение, при Котором открывается элемент И 16. Па обслуживание поступает следующая заявка из очереди, и работа повторяется аналогичным образом. При переполнении очереди на выходе многовходового элемента И 8 появляется высокий потенциал, который закрывает элемент ЗАПРЕТ 4 и откры вает элемент И 5. Импульсы, поступающие от генератора 1 случайного пото ка импульсов через открытый элемент И 5, подсчитываются счетчиком 3, который считает число заявок, потерянных по причине переполнения очереди Режим работы, при котором время ожидания обслуживания заявки в очереди больше максимально возможного времени ожидания обслуживания заявки в очереди. Пусть в очередь поступают две заявки, одна из которых обслуживается как было рассмотрено в первом режиме. Пусть во время обслуживания первой .заявки максимально возможное время пребывания второй заявки в оче реди истекло, т.е. на выходе блока 9 задержки появляется импульс второй |заявки, задержанной на максимальное время. Этот импульс через открытый элемент ЗАПРЕТ 11 подсчитывается счетчиком 14, который считает заявки потерянные по причине окончания времени их ожидания в очереди, и далее через элемент ИШ. 15 поступает на вычитающий вход реверсивного.счетчика 6 и считывает вторую заявку .из очереди. Таким образом, имитируется потеря заявки по причине окончания времени ожидания в очереди. По окончании обслуживания первой заявки генератор 18 случайного потока импульсов генерирует импульс, который под484считывается счетчиком 19, и переводит триггер 17 в положение, при котором открывается элемент И 16. Очередная заявка поступает на обслуживание из очереди, и процесс повторяется аналогичным образом. Для правильной работы устройства необходимо, чтобы максимальное число заявок, которые могут одновременно находиться в блоке 9 задержки, было не больше емкости реверсивного счетчика 12. Иначе при большой интеь сивности обслзгживания заявок возможно переполнение реверсивного счетчика 12. Устройство позволяет получить следующие характеристики систем массового обслуживания: Р - вероятность обслуживания заявки; POTKI вероятность отказа в обслуживании заявки по причине занятия всех мест в очереди; Pj 2 вероятность отказа в обслуживании заявки по причине окончания максимально возможного времени ожидания заявки в очереди; РОТКЗ вероятность отказа в обслуживании заявки по причине занятия всех мест в очереди или окончания максимально возможного времени ожидания заявки в очереди; . - средняя длина очереди заяйок. N..-L. р - - Ni9. р N . р ЪБ Nj NJ г р Ni±N. т SL. N Р . М где. N , NJ, N -показания к концу эксперимента счетчиков 2, 3, 14 -К-е показание реверсивного счетчика 6, зафиксированноеМ раз во время, эксперимента. Формула изобретения Устройство для моделирования систем массового обслуживания, содержащее генератор случайного потока имульсов, два элемента запрета, четые элемента И, первый реверсивный четчик, триггер, счетчик заявок, четчик потерянных заявок, счетчик

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для статистического моделирования систем массового обслуживания. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет моделирования ограниченного времени ожидания обслуживания заявок в очереди. Указанная цель достигается введением в устройство реверсивного счетчика, элемента ИЛИ и счетчика числа превьппений времени ожидания . Устройство можбт работать в следующих режимах: время ожидания обслуживания заявки в очереди меньше максимально возможного времени ожидания обслуживания заявки в очереди, время ожидания обслуживания заявки в очереди больше максимально i возможного времени ожидания обслуживания заявки в очереди. 1 ил. СЛ