Устройство для моделирования систем массового обслуживания Советский патент 1989 года по МПК G06N7/08 

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для статистического моделирования систем массового обслуживания.

Цель изобретения - повьш ение точности моделирования процесса обслуживания заявок за счет учета изменений режима работы обслуживающего прибора.

На фиг. 1 представлена структурная схема устройства; на фиг. 2 - структурная схема модели обслуживающего прибора.

Устройство содержит первый 1 и второй 2 элементы И, тлемент ИЛИ 3, первый 4 и второй 5 триггеры, управляемый делитель b члстоты, таймер 7 и дмодель обслужи11.ч| )1чего прибора 8.

Модель обслуживающего прибора 8 содержит вход 9 запуска, второй 10 и первый 11 управляющие входы, первый 1-2 и второй 13 генераторы импульсов, первый 14 и второй 15 элементы И, элемент ИЛИ 16, управляемый делитель 17 частоты, датчик 18 случайного числа и триггер 19.

Генераторы 12 и 13 имеют различную частоту следования импульсов, например F,Fj, где Г и F, - частоты следования соответственно первого и второго генераторов.

Датчик 18 случлй} ого числа задает случайное число в соответствии с принятым законом пяспределения, пред- гтяя.прнное в дв;м1Ч1и 1 параллельном коде.

сд

о

ро

ОО

3. 150

Вербальная модель работы устройства следующая.

Поток заявок поступает на один обслуживагопщй прибор. На обслуживании может находиться только одна заявка. Все другие заявки, поступающие в мо- -мент обслуживания, к обслуживанию не принимаются и теряются, В течение определенного заданного времени t заявка обслуживается с интенсивностью W,. Если за это время заявка не успела обслужиться, то в дальнейшем она обслуживается с другой интенсивностью, например ,)

Обслуживающий прибор 8 работает следующим образом,

В исходном состоянии триггер 19 находится в положении, при котором на его выходе, подключенном к третьим входам элементов И 14 и 15, - низкий потенциал. Элементы И 14 и 15 закрыты, В датчике 18 установлено случайное число, которое определяет коэффициент деления управляемого де- лителя 17 частоты. На вход 10 подан низкий потенциал, на вход 11 - высокий, .

При поступлении импульса (заявки) на вход 9 запуска обслуживающего прибора 8 триггер 19 срабатьюает и На его выходе, подключенном к входам элементов И 14 и 15, появляется высокий потенциал. Таким образом, на входах элемента И 15 имеется высокий потенциал, поэтому импульсы с выхода генератора 13 поступают на вход элемента ИЛИ 16, Импульсы с выхода генератора 12 не проходят через элемен И 14, так как он закрыт.

С выхода элемента ИЛИ 16 импульсы с частотой F поступают на счетный вход управляемого делителя 17 частоты. Как только количество импульсов достигает заданной величины коэффи- циента деления (заданной датчиком 18 случайного числа), на выходе управляемого делителя 17 частоты появляется импульс, имитирующий окончание обслуживания заявки. Этот импульс воз вращает схему обслуживающего прибора 8 в исходное состояние, обнуляет управляемый делитель 17 частоты, переводит триггер 19 в положение, при котором на его выходе, подключенном к входам элементов И 14 и 15, появ- ляёТся низкий потенциал, элементы И 14 и 15 закрываются,- а также-запускает датчик 18 случайного числа.

на выходе которого появляется новое случайное число,

Если на вход 10 подать высокий потенциал, а на вход 11 - низкий, то принцип работы схемы обслуживающего прибора 8 не изменяется. Однако в этом случае выход генератора 12 через открытый элемент И 14 и элемент ИЛИ 16 соединяется со счетным входом управляемого делителя 17 частоты. Генератор 12 имеет частоту следования импульсов F, (F,F ),Это означает, что при одинаковом коэффициенте деления управляемогр .делителя 17 частоты в случае работы генератора 12 импульс на выходе модели обслуживающего прибора 8 появляется раньше, чем в случае работы генератора 13. Таким образом, изменяя уровни потенциалов на входах 10 и 1 (разрешенные комбинации 10 и 01), можно имитировать различные интенсивности обслуживания заявок, причем на различных стадиях: в момент поступления заявки и в процессе ее обслуживания.

Устройство работает следующим образом ,

В исходном состоянии триггер 4 находится в положении, при котором на его выходе, подключенном -к входу элемента И 1, присутствует высокий потенциал, а на его другом выходе, подключенном к входу. элемента И 2,- низкий потенциал. Это означает, что элемент И 1 открыт, а элемент И 2 закрыт. Триггер 5 находится, в положении, при котором на его выходе,под ключенном к входу 10 обслуживающего прибора, имеется низкий потенциал, а на другом выходе, подключенном к входу элемента И 2 и к входу 11, - высокий потенциал. В управляемый.делитель 6 частоты введено заданное ;Число, определяющее его коэффициент деления.

Р1мпульс с входа устройртва через юткрытый элемент И 1 поступает на вход 9 запуска модели обслуживающего прибора 8 и переводит триггер 4 в положение, при котором элемент И 1 закрьшае ся, а элемент И 2 открывается. Таким образом, вновь поступившие заявки к обслуживанию не приии- даются и теряются. Импульсы с выхода таймера 7 через открытый элемент И 2 поступают на счетный вход управляемо;го делителя 6 частоты. Как только количество импульсов достигает задан- ,ной величины, определяемой заданным коэффициентом деления, на выходе . делителя 6 появляется импульс, который через элемент ИЛИ 3 возвращает делитель 6 в исходное состояние (обнуляет) и переводит триггер 5 в положение, при котором на его выходе, подключенном к входу 10 модели обслу- .живающего прибора, появляется высокий потенциал, а на другом выходе, подключенном к входу элемента И 2 и к входу 11, - низкий потенциал. Таким образом, имитируется ситуация, когда по истечении заданного времени после начала обслуживания заявки с одной интенсивностью обслуживающий прибор продолжает обслуживать заявку с другой интенсивностью обслуживания. Элемент И 2 закрывается, разрывая цепь: таймер 7 - управляемьй делитель 6 частоты.

В ходе работы устройства возможны следующие варианты: время обслуживания .заявки меньше заданного допустимого времени; время обслуживания заявки больше заданного допустимого времени.

- По первому варианту импульс на выходе модели обслуживающего прибора 8 появляется раньше, чем импульс переполнения на вь коде управляемого делителя 6 частоты. В этом случае импульс с выхода модели обслуживаю- щего прибора 3 через элемент ИЛИ 3 возвращает управляемый делитель 6 частоты в исходное положение (обнуляет), переводит триггер 4 в положение, при кот ором элемент И 1 откры- в&ется, а элемент И 2 закрывается, и подтверждает состояние триггера 5.

Согласно второму варианту импульс на выходе управляемого делителя 6 частоты появляется раньше, чем импульс на выходе модели обслуживающего прибора 8. В этом случае импульс с выхода управляемого делителя 6 частоты переводит триггер 5 в положение, при котором изменяется режим обслуживания заявки модели обслуживающего -прибо- ра 8, и закрывается элемент И 2 (прекращается подача импульсов с выхода таймера 7 на счетный вход управляемого делителя 6 частоты). После окончания обслуживания заявки на выходе модели обслуживающего прибора 8 появляется кмпульс, которьй воз0

5

0

5

вращает устройство в исходное состояние аналогично описанному для первого варианта.

Формула изобретения

1.Устройство для моделирования систем массового обслуживания, содержащее первый и второй элементы И, первый и второй триггеры, управляемый делитель частоты и модель обслуживающего прибора, информационным входом устройства является первый вход первого элемента И, выход которого соединен с нулевым входом первого триггера и входом запуска модели обслуживающего прибора, инверсный выход первого .триггера соединен с вторым входом первого элемента И, выход модели обслуживающего прибора является выходом устройства,

а входы установки коэффициента деления управляемого делителя частоты являются установочным входом устройства, о тличающееся тем, что, с целью повышения точности моделирования процесса обслуживания заявок за счет учета изменений режима работы обслуживающего прибора, оно дополнительно содержит таймер и элемент ИЛИ, причем выход модели обслуживающего прибора соединен с нулевым входом второго триггера и первым входом элемента ИЛИ и с единичным входом первого триггера, прямой выход которого соединен с первым входом второго элемента И, второй вход которого соединен с выходом таймера, а выход второго элемента И соединен со счетным входом управляемого делителя частоты, выход которого соединен с вторым :входом элемента ИЛИ и единичным входом второго триггера, прямой выход которого соединен с первым управляющим входом модели обслуживающего прибора и с третьим входом второго элемента И, а инверсный выход - с вторым управляющим входом модели обслуживающего прибора, выход элемента ИЛИ соединен с входом сброса управляемого делителя частоты.

2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, модель

С обслуживающего прибора содержит первый и второй генераторы импульсов, первцй и второй элементы И,элемент ШШ, управляемый делитель частоты, датчики случайных чисел и триггер.

0

5

0

5

0

(ЕДИНИЧНЫ lixcvi KOTciporo яиляется входом - ajivf.Ka модели оОслуживлющего прибора, а нулевой вход соединен с в.1ходом и входом сброса управляемого делителя частоты и входом запуска датчика случайных чисел, выходы которого соединены соответственно с установочными входами управляемого делителя частоты, счетный вход которого соединен с выходом элемента ИЛИ, нервый вход которого соединен с-выходом первого элемента И, а второй вход - с выходом второго элемента И, перпыт вход которого является пер

ным управляюсглм входом модели обслуживающего прибора, вторым управляю-- юищм входом которого является первый вход первого элемента И,.второй вход ко торого соединен с выходом первого генератора импульсов, второй вход второго элемента И соединен с выходом второго генератора импульсов, а третьи входы первого и второго элементов И объединеньЕ и соединены с прямым выходом триггера, выходом модели обслуживающего прибора является выход управляемого делителя частоты.

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для статистического моделирования систем массового обслуживания. Цель изобретения - повышение точности моделирования процесса обслуживания заявок за счет учета изменений режима работы обслуживающего прибора. Устройство содержит четыре элемента И, три триггера, два управляемых делителя частоты, элементы ИЛИ, таймер, обслуживающий прибор, содержащий два генератора импульсов с различной частотой следования, датчик случайных чисел. На обслуживании может находиться только одна заявка. В течение определенного заданного времени заявка обслуживается с одной интенсивностью. Если за это время заявка не успела обслужиться, то в дальнейшем она обслуживается с другой интенсивностью. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

U

JL

в

rreeef

г

L Jk

L