Устройство для моделирования систем массового обслуживания Советский патент 1988 года по МПК G06N7/08 

Ю

СО

к

KJ

Фиг.

1

; Изобретение относится к специализированным средствам вычислительной TJexHHKti и предназначено для моделирования работы систем массового обслужвания .

Цель изобретения - расширение фунциональных возможностей устройства

а счет воспроизведения повторных

1 ЫЗОВОВ,

На фиг.1 приведена схема устройст а; на фиг.2 - один из примеров выпо 1ения вероятностного коммутатора.

Устройство содержит генератор 1 (Ыучайного потока заявок, первый эле $ент ШЖ 2, второй элемент ИЛИ 3, фриггер 4, блок 5 случайной временно адержки и К узлов 6 моделирования tiOBTOpHbix вызовов, каждьш из которых Ыдержит первый элемент 7 задержки, вероятностный коммутатор 8, второй Элемент 9 задержки, элемент ИЛИ 10, Генератор 11 импульсов повторных вызовов

Вероятностный коммутатор может быть выполнене в виде, как это приведено на фиг о.2 5 где обозначено: генератор 12 тактовых импульсов, элемент 13 задержки, триггер 14, элементы И 15 и 16, В зависимости от величины задержки в элементе 13 задержки измняется продолжительность нахождения триггера в каждом из состояний по оношению к периоду тактовых импульсо Поэтому входной сигнал проходит чер каждый из элементов И с заданной ве

рОЯТНОСТЬЮо

Генератор 1 имитирует входной поток заявок с требуемым законом рас- 40 пределения. Особенностью работы генератора 1 является то, что при наличии сигнала на его входе запрета от триггера 4 импульсы на его выходе не появляются, хотя сам он находится 45 в работоспособном состоянии. Такой генератор может быть выполнен в виде обычного генератора случайных импульсов, выход которого соединен с одним входом элемента И, на второй вход торого подаются стробирующие импульсы (сигналы) от триггера 4.

Вероятностный коммутатор 4 моделирует возникновение повторных вызовов с заданной вероятностью.55

Блок 5 имитирует случайную задержку входного сигнала, равную случайной продолжительности обслуживания заявки.

5

0

5

0

5

0 5 д

5

Элемент 9 задержки предназначен для обеспечения устойчивого запуска генератора 11, чтобы он был сначала остановлен, а потом, при необходимости, запущен.

Генератор 11 вырабатывает импульсы повторного вызова, которые могут быть или регулярными, или случайными и распределенными по требуемому закону, в зависимости от конкретного выполнения конструкции генератора.

Элемент 7 задержки в каждом узле моделирования повторных вызовов предназначен для моделирования продолжительности работы (случайной или неслучайной) каждого узла или под;- системь: модулируемой системы массового обслуживания, в которых могут возникать повторные вызовы.

Вербальную модель работы устройства рассмотрим на примере работы АТС.

Источником заявок является абонент, который при ведении автоматического установления соединения сам управляет соединением. При появлении заявки.на обслуживание последняя с определенной вероятностью может застать автоматические коммутационные : приборы АТС свободными и с некоторой вероятностью - занятыми. В случае свободных коммутационных приборов автоматически выбирается соединительная линия, например, при междугородном выз.ове. Если соединительная линия свободна, то производится набор номера абонента, который также с определенной вероятностью может быть занят или свободен.

В случае незанятости вызьшаемого абонента осуществляется случайное ожидание ответа, пос:ле чего осущест- вэтяется случайной продолжительности . разговор (обслуживание заявки). В случае анятости коммутационных приборов, соединительных линий, номера вызываемого абонента или при его неответе, вызывающий абонент переходит в режим повторного вызова. В случае отказа он посылает повторные вызовы до тех пор, пока не добьется соединения. Причем повторные вызовы начинаются сразу после получения отказа, поэтому повторные вызовы нарушают поток первичных вызовов, прекращая их на время действия повторных вызовов.

В соответствии с приведенной мо-. I делью работа устройства осуществляется следующим образом.

31429124. 4

В исходном состоянии триггер 4 занятости коммутирующих приборов, устанавливается в положение, при кото- соединительных линий, номера абонента ром запрещающий сигнал на входе гене- или его неответе сигнал с требуемой ратора 1 отсутствует. Этот генератор вероятностью появляется на первом вы- вырабатывает импульс сигнала заявки, ходе соответствующего вероятностного который через элемент ИЛИ 2 поступа- коммутатора и запускает свой генера- ет на элемент 7 задержки первого тор повторного вызова, параметры узла 6 и после элемента задержки - сигнала которого (частота, число им- на вероятностный коммутатор 8, Вели- ю пульсов) могут быть распределены в чина задержки в элементе 7 задержки соответствии с законом настойчивости первого узла 6 выбирается соответст- вызывающего абонента в повторном вы- венно времени -работы коммутирующих зове из-за соответствующей причины приборов, Б случае их незанятости отказа,

сигнал появляется на втором выходе 15 В режиме работы устройства с повг вероятностного коммутатора 8 первого торными вызовами могут быть следую- узла 6 и поступает на вход элемента щие ситуации. Если был запущен узел 7 задержки второго узла 6, имитирую- повторного вызова с меньшим номером,

.щего продолжительность поиска свобод- например первый, то прохождение сиг- ных соединительных линий, В случае 20 нала повторного вызова на второй вы- занятости коммутационных приборов ход вероятностного коммутатора пер- сигнал на первом вьгходе вероятностно- вого узла 6 одновременно прекращает го коммутатора 8 первого узла 6, В режим повторного вызова путем остано- этом случае он подтверждает нерабо- ва генератора 11 первого узла через чее состояние генератора 11 через 25 элемент ИЛИ 10, Если же был запущен

.элемент ИЛИ 10, а через некоторое вре- узел повторного вызова с большим но- мя переходных процессов сигналом с мером, например четвертый, то в ре- выхода элемента 9 задержки запускает- жиме повторного вызова сигнал может ся генератор 11 импульсов и устройст- появиться сначала на первом выходе

во переходит в режим повторного вы- ЗО вероятностного коммутатора 8 первого зова. Поскольку работа цепочки из канала или других, предыдущих четвер- элементов 9-11 во всех узлах одинако- тому узлу 6, При этом моделируется ва, то ее работу рассмотрим на приме- переход в режим повторного вызова ре работы первого узла 6, Одиовре- по причине занятости более раннего менно с запуском генератора 11 сигна- устройства в моделируемой системе лом с выхода элемента 9 задержки че- массового обслуживания. В этом рез элемент ИЛИ 3 триггер 4 переводит- случае аналогично запуЬкается ся в состояние, при котором сигнал с ;генератор 11 предыдущего узла 6, его выхода запрещает появление на а сигналом с его первого выхода ве- . выходе генератора 1 импульсов заявок 40 роятностного коммутатора выключают- до окончания режима повторных вызовов, ся все последующие генераторы 11, в Импульсы с выхода генератора 11 через том числе и ранее работавший. После элемент ИЛИ 2 поступают последователь- окончания обслуживания заявки сигнал но иа узлы моделирования вызовов и с выхода блока 5 переводит триггер имитирующих работу различных узлов 45 состояние, открывающее выход ге- реальной системы массового обслутки- нератора 1 заявок, вания, в которых могут возникать повтЬрные вызовы. Второй узел 6 модели- . Статистические характеристики мо- рует случайную продолжительность поис- делируемой системы могут быть опре- ка свободных соединительных линий с с« делены известными методами по показа- заданной вероятностью наличия ее в ниям счетчиков импульсов, подключен- свободном состоянии. Третий узел 6 ных к выходам различных элементов моделирует случайную продолжительность устройства, поиска номера вызьшаемого абонента и

его незанятость в соответствии с g Формула изобретения заданной вероятностью. Четвертый

узел 6 моделирует случайное ожида- Устройство для моделирования сис- ние ответа абонента и ответ абонента тем массового обслуживания, содержа- с определенной вероятностью, В случае щее генератор случайного потока зая

вок, первый,и второй элементы ИЛИ, триггер и блок случайной временной задержки, выход генератора случайного потока заявок с первым входом первого элемента ИЛИ, выход второго элемента ИЛИ подключен к единичному вхо ду триггера, прямой выход которого соединен с входом останова генератора случайного потока заявок, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей устройства за счет воспроизведения повторных вызовов, оно дополни- тельно содержит К узлов моделирования повторных вызовов (к - число различных причин, приводящих к повторным вызовам), причем каждый из них состоит из первого и второго эле 1ентов задержки, вероятностного коммутатора, элемента ИЛИ и генератора импульсов повторных вызовов, в каждом узле моделирования повторных вызовов выход первого элемента задержки соединен с информационным входом вероятностного коммутатора, первый и второй выходы которого подключены соответственно к входам элемента ИЛИ своего узла моделирования повторных вызовов, выход элемента ИЛИ которого соединен с вхо- дом останова генератора импульсов повторных вызовов, вход запуска котот рого подключен к выходу второго эле

0

5 30

0

5

мента задержки своего узла моделирования повторных вызовов, вход которого соединен с первым выходом вероятностного коммутатора своего узла моделирования повторньпс вызовов, выходы генераторов импульсов повторных вызовов подключены соответственно к входам первого элемента ИЛИ устройства, а выходы вторых элементов задержки - всех узлов моделирования повторных . вызовов соединены соответственно с входами второго элемента ИЛИ устройства, выход первого элемента ИЛИ устройства соединен с входом первого элемента задержки первого узла моделирования повторных вызовов, второй выход вероятностного коммутатора i-ro узла моделирования повторных вызовов (, К-1) соединен с входом первого элемента задержки (i+l)-ro узла моделирования повторных вызовов, второй выход вероятностного коммутатора К-го узла моделирования повторных вызовов подключен к входу блока случайной временной задержки, выход которого соединен с нулевым входом триггера, первый выход вероятностного коммутатора i-ro узла моделирования повторньп вызовов соединен с соответствующими входами элементов ИЛИ всех узлов моделирования повторных вызовов .

Изобретение относится к специализированным средствам вычислительной техники и предназначено для моделирования работы системы массового обслуживания. Цель изобретения - расширение функциональных возможнос-т тей устройства за счет воспроизведения повторных вызовов. Устройство содержит генератор 1 случайного потока заявок, злементы ИЛИ 2, 3, триггер .4, блок 5 случайной временной задержки и К узлов 6 моделирования повторных вызовов, каждый из которых содержит злементы задержки 7, 9j, вероятностный коммутатор 8, элемент ШШ 10, генератор 1I импульсов повторных вызовов. 2 ил.