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

ю ел

4;:

05 Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при исследовании систем массового обслуживания.Целью изобретения является расши рение функциональных возможностей за счет включения резервных каналов в соотве.тствии с установленным усло вием и вероятностного распределения заявок между основными и резервными каналами. На чертеже изображена схема устройства. Устройство содержит генератор 1 случайньпс импульсов, счетчик 2 поступивших заявок, счетчик 3 необслуженных заявок, реверсивный счетчик 4 занятых резервных каналов, реверсивный счетчик 5 занятых основных каналов, первый 6, пятый 7, второй 8, четвертый 9, третий 10 элементы И, первый и, четвертый 12,. второй 13 и третий 1А элементы запрета,пер вый 15 и второй 16 многовходовые элементы И, второй 17, первый 18 и третий 19 элементы ИЛИ, дешифратор 20, второй 21 и первый 22 блоки слу чайной временной задержки, вероятностно-распределительный блок 23, первую 24 и вторую 25 схемы сравнения, первый 26 и второй 27 регистры Устройство работает следующим об разом. Когда в системе свободен хотя бы один резервный канал и число заняты основных каналов меньше К/ сигналы на выходах многовходовых элементов И 15 и 16 отсутствуют, а на выходе триггера 28 - низкий уровень. При этом элемеить И 6-10 закрыты, а эле менты 1.1-14 запрета открыты, и импульсы от генератора 1 случайных им пульсов через открытые элементы 11 12 запрета и элемент ИЛИ 17 поступа ют на суммирующий вход реверсивного счетчика 5 занятых основных каналов и одновременно - на вход блока 22 случайной временной задержки, имити рующего процесс обслуживания. Посту ление импульса на суммирующий вход счетчика 5 числа занятых основных к налов увеличивает его код на единиц что означает включение в работу однрго основного канала. Импульс, появившийся на выходе блока 22 через время, равное случайной длительност обслуживания, поступает на вычитающий вход счетчика 5 и списывает и 602 него единицу, имитируя тем самым освобождение одного основного канала. В момент времени, когда число занятых основных каналов достигает значения К, первая схема 24 сравнения вырабатывает сигнал, который переводит триггер 28 в единичное состояние (высокий уровень). При этом элемент И 7 открывается, а элемент 12 закрывается и импульсы от генератора 1 случайных импульсов через открытые элементы 11 запрета и И 7 поступают в вероятностно-распределительный блок 23, который с вероятностью Р генерирует импульсы по первому выходу и с вероятностью (1-Р) - по второму. Импульс, генерируемый с вероятностью Р по первому выходу, поступает через элемент ИЛИ 18 и открытый элемент 14 на суммирующий вход счетчика 4 занятых резервных каналов и одновременно на блок 21, имитирующий процесс обслуживания. Поступление импульса на суммирующий вход счетчика 4 занятых резервных каналов увеличивает его код на единицу, что означает занятие одного резервного канала. Импульс, появившийся на выходе блока 20 череэ время, равное случайной длительности обслуживания, поступает на вычитающий вход счетчика 4 занятых резервных каналов и списывает из него единицу, что означает освобождение одного резервного канала. С вероятностью (1-Р) импульс генерируется вероятностно-распределительным блоком 23 по второму выходу и поступает через открытый элемент 13 запрета и элементы ИЛИ 19 и 17 на суммирующий вход счетчика 5 занятых основных каналов и на вход блока 22. В момент времени, когда число занятых основных каналов Уменьщ 1тся до значения К , схема 25 сравнения вырабатывает сигнал, переводящий триггер 28 в нулевое состояние. При этом элемент И 7 закрывается, а элемент 12 запрета открывается и импульсы от генератора 1 случайных импульсов вновь поступают на суммирующий вход счетчика 5 занятых основных каналов и блока 22 случайных временных задержек . В момент времени, когда заняты все резервные каналы и свободен хотя бы один основной канал, сигналы с выхода многовходового элемента И 15,

31

связанного с разрядагт счетчика 4 занятых резер.вных каналов, закроет элемент 14 запрета и откроет элемент И 10. В этом случае импульсы с вероятностно-распределительного блока 23, генерируемые с вероятностью Р по первому выходу через элемент ИЛИ 18, открытый элемент И 0 и элементы ИЛИ 19 и 17, поступают на суммирующий вход счетчика 5 занятых основных каналов и блока 22 случайных временных задержек, имитирующий процесс обслуживания.

В момент времени, когда заняты все. каналы, как основные так и резервные, сигналы с выходов многовходовых элементов И 15 и 16 через открытый элемент И 9 откроют элемент И 6 и закроют элемент II запрета. При этом импульсы от генератора 1 через открытый элемент И 9 поступают на счетчик 3.

Статические характеристики функционирования системы массового обслуживания, моделируемой данным устройством, вычисляются известными методами на основе показаний счетчиков.

Формула изобретения

Устройство для моделирования систем массового обслуживания, содержащее генератор случайнь|х импульсов, выход которого соединен с входом счетчика поступивщих заявок, первым входом первого элемента И и информационным входом первого элемента запрета, второй и третий элементы И, два многовходовых элемента И, второй и третий элементы запрета, два блока случайной временной задержки, реверсивньш счетчик занятых основных каналов, реверсивный счетчик занятых резервных каналов, два элемента ИЛИ, счетчик необолуженных заявок, вход которого соединен с выходом первого элемента И, вероятностно-распределительный блок, первый выход которого соединен с первым входом первого элемента ИЛИ, второй вход которого под-кгаочен к выходу второго элемента И, первый вход которого и информационный вход второго элемента запрета объединены и подключены к второму выходу вероятностно-распределительного блока, выход первого многовходо,вого элемента И соединен спервым входом третьего элемента И и управляю754604

шим входом третьего элемента запрета, разрядные выходы реверсивного счетчика занятых резервных каналов подключены соответственно к входам J первого многовходового элемента И, выход первого блока случайной временной задержки соединен с вычитающим входом реверсивного счетчика занятых основных каналов, разрядные выходы 10 которого подключены соответственно к входам второго многовходового элемента И, выход которого соединен с управляющим входом второго злеменга запрета и вторым входом второго злеТ5 мента И, отличающееся

тем, что, с целью расширения функцнональных возможностей за счет моделирования включения резервных каналов в соответствии с установленным усло20 вием и вероятностного распредения заявок между основными и резервными каналами, оно дополнительно содержит два регистра памяти, две схемы сравнения, дешифратор, триггер, третий

25 элемент ИЛИ, четвертый и пятый элементы И, четвертый элемент запрета, причем выходы первого и второго многовходовых элементов И соединены соответственно с первым и вторым входа30 ми четвертого элемента И, выход которого соединен с вторым входом первого элемента И и управляющим входом первого элемента запрета, выход которого подключен к информационному входу

- четвертого элемента запрета и первому входу пятого элемента И, выход пятого элемента И соединен с входом ве роятностно-распределительного блоха, а второй вход пятого элемента И и

0 управляющий вход четвертого элемента запрета подключены к выходу триггера, первый и второй входы которого соединены соответственно с выходами первой и второй схем сравнения, первые

5. входы которых подключены соответственно к выходам первого и второго регистров, а вторые входы схем сравнения объединены и подключены к выходу дешифратора, входы которого соединеg ны соответственно с выходами реверсивного счетчика занятых основных каналов, суммирующий вход которого соединен с входом первого блока случайной временной задержки и выходом вто5 рого элемента ИЛИ, первый вход которого подключен к выходу четвертого элемента запрета, а второй входк выходу третьего элемента ИЛИ, первый и второй входы которого подключены соответственно к выходам второго элемента запрета и третьего элемента И, второй вход третьего элемента И соединен с выходом первого элемента ИЛИ и информационным входом третьего элемента запрета, выход которого подк/почен к суммирующему входу реверсив1ГОГО счетчика занятых резервных каналов и входу второго блока случайной временной задержки, выход которого подключен к вычитающему входу реверсивного счетчика занятых резервных каналов.

Изобретение относится к области вычислительной техники и может быть использовано при исследовании систем массового обслуживания. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства за счет включения резервных каналов в соответствии с установленным условием и вероятностного распределения заявок между основными и резервными каналами. Цель достигается за счет введения в устройство двух регистров памяти, двзгх схем сравнения, дешифратора, триггера, трех элементов И и элемента запрета с соответствующими функциональными связями. 1 ил.