Устройство для моделирования процесса обслуживания заявок Советский патент 1988 года по МПК G06N7/08 

44 О СП

Изобретение отиосится к вычислительной технике и может быть ис- пользоваио в устройствах, моделирующих работу систем массового обслуживания. Цель изобретения - упрощение устройства при организации многоступенчатой адаптации обслуживающего прибора. Цель достигается введением во вторую модель обслуживающего прибора триггера. Устройство позволяет моделировать процесс обслуживания заявок с учетом адаптивных свойств .обслуживающего прибора по скорости обслуживания заявок в зависимости от длины очереди заявок и оценивать ряд вероятностных показателей функционирования обслуживающего прибора. 1 ил § (О

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в устройствах, моделирующих работу систем массового обслуживания

Цель изобретения - упрощение устройства при организации многоступенчатой адаптации обслуживающего прибора.

На чертеже приведена структурная схема устройства для моделирования процесса обслуживания заявок.

Устройство содержит счетчик 1 импульсов, дешифратор 2, второй элемент ИЛИ 3, элемент И 4, первую 5, вторую 6 и К-ю 7 модели обслуживающего прибора, третий 8 и первый 9 элементы ИЛИ, блок 10 счетчиков, вход 11 nocTynJiisHHH заявок. Модели 5-7 обслуживающего прибора содержат элеме нт 12 задержки, первый 13 и второй 14 элементы И, первый 15 и второй 16 триггеры, генератор 17 импульсов со случайным интервалом следования.

С возрастанием номера модели у Генератора 17 случайный интервал следования импульсов уменьшается, что имитирует возрастание скорости обслу

живания, т.е. уменьшение времени об- служивания заявки. Каждая i-я (i 2 S К)модель обслуживающего прибора имеет трехвходовый элемент И 14, а модель 5 - двухвходовый элемент И 14 Поток заявок на обслуживание на входе 11 представляет случайную импульсную последовательность. Модели 5-7 имитируют один обслуживающий прибор, закон распределения случайных импульсов на выходах генераторов один и тот же. Временной интервал от момента запуска моделей до появления импульсов на их выходе случаен и распределен по принятому.закону обслуживания заявок. Блок 10 счетчиков предназначен для подсчета импульсов имитирующих обслзтаивание заявки с различными скоростями обслуживания моделями . обслуживающего прибора.

Времена элементов задержки выбираются из условия i si StVi (,l), исключая тем самым появление сдвоенных заявок при переходе от канала к каналу и-обратно.

Верб.альная модель работы устройства сводится к следующему,

При поступлении заявки на обслуживающий прибор производится ее обслу живание в первом канале со средним

0

5

5

0

0

0

.

5

0

временем обслуживания t, (т.е. скоростью V). При поступлении второй заявки в момент нахождения в первом канале на обслуживании первой заявки, эта вторая заявка становится в очередь и так далее. При достижении в очереди N заявок и последующем их поступлении производится переключение на второй канал обслуживающего прибора со средним временем обслуживания ti (т.е., скоростью V,), а первый канал заявок на обслуживание не принимает. При увеличении очереди до NJ заявок и более производится переключение на третий канал обслуживающего прибора со средним временем обслуживания tj и т.д. При этом выполняется условие t,7 t 2, . . t ,(V 2 V J .. . . V), где К -. число каналов, т.е. обслуживающий прибор имеет К значений средней скорости ( времени) обслуживания заявок. При уменьшении очереди заявок соответственно до Nj-Ki ljK) происходит обратное переключение каналов. При достижении заданной длины очереди заявок вновь поступающие заявки теряются.

Устройство работает следующим образом.

Цепи установки в ноль триггеров 15, 16 и блока 10 счетчиков на чертеже не показаны.

Заявки поступают на суммирующий вход счетчика 1. С помощью совокупности элементов счетчика 1, дешифратора 2 и элемента ИЛИ 3 имитируется формирование очереди заявок, Вьшоды счетчика.1 соединены с соответствующими входами дешифратора 2, число которых п, а число выходов N| 2 , которые подключены к соответствующим входам элемента ИЛИ 3.

Таким образом, при поступлении импульса на суммирующий вход счетчика 15 имитирующего поступление заявки на обслуживание, на первом выходе счетчика 1 появляется потенциал, ко- торьй через первый выход дешифратора 2 поступает на первый вход элемента ИЛИ 9э а с его вьгхода через элемент 12 - на вход элемента И 14 первой модели обслуживающего прибора (МОП), Инверсный вход элемента И 14 соеди - нен с единичным выходом триггера 16, на котором в начальный момент напря- жение отсутствует, С вьгхода элемента И 14 импульс поступает на второй вход элемента И 13, ас его выхода - на

улевой вход триггера 15, перебрасывая его в состояние О, после чего элемент И 13 запирается, так как его ервый вход соединен с единичным выодом триггера 15. С выхода элемента 13 импульс,кроме того, поступает на вход запуска генератора 17 импульсов со случайным интервалом следования, на выходе которого через время, Q соответствующее продолжительности обслуживания заявки, вырабатьшается импульс, который поступает на единичный вход триггера 15, перебрасьшая его в состояние 1, после чего эле- 15 мент И 13 вновь открывается.

С выхода генератора 17 импульс, являясь одновременно выходным импуль- сом первой модели обслуживающего прибора, поступает также на соответст- 20 вующий вход, элемента ИЛИ 8, а с его выхода - на второй вход элемента И 4, обеспечивая этим прохождение следующей заявки на обслуживание через первый вход элемента И 4, подключен- 25 другие, ного к выходу элемента ИЛИ 3, импульс С выхода элемента ИЛИ 8 также поступает на вычитающий вход счетчика 1, в в котором записанное ранее число уменьщается на единицу. .С выхода эле- зо мента И 4, если в счетчике 1 еще имеется хотя бы один заполненный разряд, импульс через первый вход и вы- сод элемента ШШ 9 поступает через элемент 12 задержки на вход элемента И 14 первой МОП. При достижении в очереди N заявок на обслуживание

обслужи

обслужи и т.д.

Кажд обслужи уменьше же зада первая их числ предела , и т.д.

Таки ройство цесс об адаптив прибора явок в заявок показат вающего ность о канале,

Форм

35

импульс с N. выхода дешифратора 2 поступает на единичный вход триггера 16, перебрасьюая его в состояние 1, после чего напряжение с его еди- ничного выхода запирает элемент И 14, а также открьшает элемент И 14 второй МОП, поступая на ее первый ход, а на второй вход элемента 14 поступает импульс с выхода элеента И 4. Инверсный вход элемента 14 соединен с единичным выходом триггера 16 второй МОП.

Выход генератора 17 второй МОП соединен с вторым входом элемента. ЛИ 8. Работа каждой i-й (i 2,К) МОП аналогична работе первой МОП. Триггер 16 второй МОП подключен к (Ni-l)-My и N -му выходу дешифратора 2 своими соответственно нулевым и единичным входами, что обеспечи- вает закрытие второй модели обслуживания при достижении в очереди на

40

Устр цесса о счетчик которог заявок второй счетчик вую мод включаю элемент элемент случайн чем в п прибора гера со го элем 45 чен к ра и вх сов со ния, вьр ничньм ход кот входом мента з входу в вход ко выходом ли обсл модель чающую та И, т

50

55

4

N заявок. В этом случае

другие,

обслуживание передается третьей МОП и т.д.

Каждая i-я МОП(,К) передает обслуживание предьщущей в случае уменьшения в очереди числа заявок ниже заданного для нее уровня. Так, первая МОП обслуживает заявки, если их число в очереди (т) находится в пределах 14 m . Когда N, m , функционирует вторая МОП и т.д.

Таким образом, предлагаемое устройство позволяет моделировать процесс обслуживания заявок с учетом адаптивных свойств обслуживающего прибора по скорости обслуживания заявок в зависимости от длины очереди заявок и оценивать ряд вероятностных показателей функционирования обслуживающего прибора, например вероятность обслуживания заявки в i-ом канале, вероятность потери заявок и

другие,

Формула изобретения

другие,

Устройство для моделирования процесса обслуживания заявок, содержащее счетчик импульсов, суммирующий вход которого является входом поступления заявок устройства, элемент И, первый,, второй и третий элементы ШШ, блок счетчиков импульсов, дешифратор, первую модель обслуживающего прибора, включающую первый и второй триггеры, элемент задержки, первый и второй элементы И и генератор импульсов со случайным интервалом следования, причем в первой модели обслуживающего прибора единичный выход первого триг- гера соединен с первым входом первого элемента И, выход которого подклю- чен к нулевому входу первого триггера и входу запуска генератора импуль сов со случайным интервалом следования, вьрсод которого соедтшен с еди- ничньм входом первого триггера, выход которого соединен с единичным входом первого триггера, выход элемента задержки подключен к прямому входу второго элемента И, инверсньй вход которого соединен с единичным выходом второго триггера первой модели обслуживающего прибора, вторую модель обслуживающего прибора, включающую элемент задержки, два элемента И, триггер и генератор импульсов

со случайным интервалом следования, причем во второй модели обслуживающего прибора выход первого элемента И соединен с нулевым входом первого триггера и входом запуска генератора импульсов со случайным интервалом следования, выход которого подключен к единичному входу первого триггера, единичный выход которого соединен с первым входом первого элемента И, выход элемента задержки подключен к первому входу второго элемента И, выход которого соединен с вторым входом первого элемента И второй модели обслуживающего прибора, разрядные выходы счетчика импульсов подключены к соответствующим входам дешифртора, выходы первой группы которого соединены соответственно с единичным и нулевым входами второго триггера первой модели обслуживающего прибора, первым входом первого элемента ИЛИ и с соответствующими входами вто рого элемента ИЛИ, выход которого подключен к первому входу элемента И, выход которого соединен с входом элемента задержки второй модели обслуживающего прибора и с вторым вхои третьей групп дешифратора соедине- .ны соответственно с нулевыми и единичными входами триггеров (К-1)-й модели обслуживающего прибора и с содом первого элемента ИЛИ, выход кото-зоответствующими входами второго элерого подключен к входу элемента за-мента ИЛИ, выход третьего элемента

держки первой модели обслуживающегоИЛИ и выходы генераторов импульсов

прибора, выход второго триггера случайным интервалом следования

торой соединен с вторым врямым входомв ех моделей обслуживающего прибора

второго элемента И второй модели об- соединены с соответствующими счетныслуживающего прибора, выход третье-ми входами блока счетчиков им го элемента ИЛИ подключен к второмупульсов и третьего элемента

ВХОДУ элемента И- и вычитающему входуИЛИ.

счетчика импульсов, о т л и ч а ю- щ е е с я тем, что, с целью упрощения устройства при организации многоступенчатой адаптации обслуживающего прибора, в него введены К-2 моделей обслуживающего прибора, идентичных первой модели обслуживающего прибора, а во вторую модель обслуживающего прибора введен второй триггер, единичный выход которого соединен с инверсным входом второго элемента И второй модели обслуживающего Прибора, единичный выход второго

триггера i-й модели обслуживающего прибора (где ,.,.К-1) соединен с вторым входом второго элемента И (1+1)-й модели обслуживающего прибора, в каждой модели обслуживающего

прибора, кроме второй, выход второго элемента И подключен к второму входу первого элемента И, выход элемента И устройства соединен с входами элементов задержки (К-2)-к моделей об

служивающего прибора, выходы второй и

и третьей групп дешифратора соедине- ны соответственно с нулевыми и единичными входами триггеров (К-1)-й модели обслуживающего прибора и с соответствующими входами второго элеСоставитель И.Дубинина Редактор И.Горная Техред М.Дидык Корректор Г.Решетник

Заказ 3107/54

Тираж 704

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий , 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное