
- •1.О задачах тмо
- •Области применения тмо
- •2.Сведения из теории вероятностей
- •Показательный закон
- •Закон Пуассона
- •Биномиальный закон
- •3.Основные понятия и допущения в тмо
- •Допущения в тмо:
- •4. Понятие о пгр, стационарное решение и его интерпретация Определение.
- •Постановка задачи Эрланга для пгг
- •Свойства :
- •1. Неотрицательность: ;
- •2. Нормировочные условия:
- •6. Простейший поток вызовов
- •7.Свойства показательного распределения разговора
- •Теорема(Свойство показательного закона):
- •Замечания:
- •8.Марковость в задаче Эрланга
- •3 Фактора, определяющих :
- •9.Выходящий поток из непрерывно загруженной со
- •10.Линейные части вероятностей для трех потоков событий в системах с отказом
- •11. Процессе гибели и размножения (пгр) и стационарное решение для систем с отказом
- •12.Показатели эффективности для систем с отказом
- •13.Показатели полноты загрузки со для входящего потока
- •14.Оптимальное число линий в системах с отказом
- •14.Бесконечный пучок и его практические приложения
- •Приложения:
- •15.Упорядоченный пучок линий
- •16.Упорядоченный пучок групп линий
- •17.Пгр и стационарное решение для систем с ожиданием
- •18.Поведение очереди в системах с ожиданием
- •19.Распределение времени ожидания в системе с ожиданием
- •20.Показатели эффективности систем с ожиданием
- •21. Расчет числа линий в системах с ожиданием (число испытательных стендов, оптимизационный подход)
- •Алгебраический подход
- •Оптимизационный подход
- •22. Практические приложения модели систем с ожиданием (расчет объема памяти илм, оптимальная интенсивность пополнения запаса товаров)
- •23. Модель, пгр, стационарное решение и распределение времени ожидания в системах с ограниченной очередью
- •24.Показатели эффективности соч
- •25.Оптимальное число линий в соч (на примере расчета оптимального размера максимального запаса товара при задалживании спроса)
- •26. Модель замкнутой со
- •I. Исходные данные
- •II. Названия со.
- •III. Состояния со.
- •27. Пгр и стационарное решение для замкнутых систем
- •28. Показатели эффективности замкнутых систем
- •29. Оптимальное число линий в замкнутых системах (на примере..)
- •30.Практические приложения модели замкнутых систем (Выбор..)
Допущения в тмо:
Кажд. вызов обслуж-ся только одной линией (индивидуальное обслуж-е). Противоположное: групповое обслуживание.
Кажд. линия в любой данный момент обслуживает не более одного вызова
Любой начатый разговор не прерывается вплоть до его завершения (полное обслуживание). Противоположное – частичное обслуживание.
Длины разговоров (работа линий) не зависят от вход. потока и друг от др.
СО, где допускаются очереди (СОЖ или смешанные), предполагает обслуживание в порядке очереди - т.о., нет приоритетных вызовов.
4. Понятие о пгр, стационарное решение и его интерпретация Определение.
- дискретный случайный
процесс (с.п.) (
).
Пусть T – произвольный
момент времени;
Пусть
;
.
За время
(
)
процесс переходит в состояние:
а)
с
вероятностью
(
)
б)
с вероятностью
(
)
в)
с вероятностью
,
0(
)-б.м.
величина.
Если для с.п. выполн. эти усл., он наз. ПГР (процесс гибели и размножения) и он не зависит от прошлого состояния.
- параметры процесса,
не зависящие от времени, от прошлых
состояний системы.
Вероятность перехода
за
равна
,
если
.
Невозможность перехода в более низкие
состояния.
- значит, что численность
популяции в момент
равна
.
,
(гибель)
и
(размножение)– три существенных (наиб.
вероят.) сост. при переходе из
в
.
для любого ПГР равно
0.
Если
(частный случай), это процесс (чистого)
размножения (ПР).
Если
,
то
Частный случай: когда
при этом ещё и
.
Крайний частный случай:
Если
,
либо
(для
случая
)
– это процесс гибели (ПГ). Невозможен
переход в более высокие состояния.
Постановка задачи Эрланга для пгг
- ПГР, сл.пр. дискретн..
- вер-ть того, что в мом.
в СО
выз.
Нахождение мн-ва ф-ций
- задача Эрланга
Свойства :
Неотрицательность:
;
Нормировочное условие:
, если N<
Если
,
- взрыв (бесконеч. сост-е) невозмож.
Пусть
.
- начальные вероятности
(исходные данные, известны). Это вер. В
0-й момент времени.
Требуется найти: закон распр-я вер-тей на любой последующий момент времени.
Каждая
зависит от
;
1.
;
;
Решается задача Эрланга
в предельной форме:
?
Нахождение
(
)
- задача Эрланга
в предельной форме
- задача
нахождения стационарного решения.
Свойства
:
1. Неотрицательность: ;
2. Нормировочные условия:
Можно показать, что
(без док-ва). Рекур.соотн.
- ?
.
Пусть правое слагаемое меньше
,
если
//при
тоже//. Тогда
След.
(
).
Интерпретация :
- вероятность
-го
состояния,
(ровно
вызовов в системе).
- время пребывания СО
в состоянии
.
- среднее относительное
время пребывания СО в состоянии
(доля времени, в течение которого в СО
вызовов).
Теорема :
,
то есть
- среднее относительное
время пребывания процесса в состоянии
.
Если
- большое, то
- средняя длина промежутка времени, в
течение которого в системе было ровно
вызовов.
5.Задание потока вызовов
Существует 2 способа задания потока вызовов:
Случайный процесс;
Последовательность случайных величин.
Способ 1:
Поток вызовов как случайный процесс.
- произвольный момент
времени;
.
- число вызовов,
поступивших в промежутке
.Если
меняется, то
- семейство случайных величин, зависящих
от
- случайный процесс.
Свойства :
Дискретность:
Монотонность реализации: количество вызовов не уменьшается с течением времени. Всякая - неубывающая функция.
задать вектор
,
т.е.
,
где
- целые неотрицательные числа. Вер.отлична
от 0, если:
;
Способ 2:
Поток вызовов как последовательность случайных величин.
- начальный момент
потока.
- момент поступления
-го
вызова
Свойства
:
1.
- непрерывная случайная величина;
;
2.
.
Возможно групповое поступление вызовов.
Пусть
, где i>1, тогда
- длина промежутка времени между моментами
поступления i-1
и i
вызова.
– от начального момента потока до
поступления первого вызова.
Свойства
:
- непрерывная случайная величина;
;
Поток
вызовов –
последовательность моментов поступления
вызовов, образованных
длинами промежутков
- n-мерный случайный
вектор.
Поток задан, если известна функция распределения такого вектора:
,
где все Хксы положительные.
Оба способа задания потока равносильны.