Оперативная очередь операций
Последовательность выполнения всех
технологических, информационных и
управляющих операций в имитационной
системе устанавливает оператор
управления. В зависимости от сложившейся
ситуации оператор управления определяет
момент времени
начала выполнения каждой операции
модели. В зависимости от отображаемых
процессов операции модели условно можно
разделить на внешние и внутренние.
Внешние моделируют процессы, поступающие
в систему из внешней среды, например,
прием поезда. Внутренние – процессы,
возникающие непосредственно в моделируемой
системе. Потоки внешних и внутренних
операций формируются по разным алгоритмам.
Последовательность внешних операций формируется до начала расчета. Времена выполнения внешних операций могут задаваться детерминированным расписанием либо формироваться с использованием случайных законов. В первом случае поток представляет отсортированный по возрастанию времени выполнения и с учетом приоритетов список операций. Во втором способе с помощью случайных чисел определяются интервалы между моментами поступления операций. Для каждой операции формируется массив моментов поступления по правилу
,
где
- определенный с помощью датчика случайных
чисел интервал между моментами поступления
операций;
-
последовательный номер из общего числа
операций, для которых определяются
моменты времени;
-
интервал времени, на котором необходимо
разместить требуемое количество
операций.
После
этого массивы внешних операций
объединяются и полученное множество
отсортировывается по возрастанию
времени и с учетом приоритетов. Моменты
выполнения внутренних операций
определяются в зависимости от состояния
модели. Если операция
,
поступившая в
,
обслужена и имеет продолжение, а в момент
окончания ее обслуживания
состояние модели соответствует ситуации
,
то формируется одна или несколько новых
операций
с временем поступления
и приоритетом
.
В отдельных случаях время поступления
новой операции может быть меньше или
больше времени окончания обслуживания
предыдущей на заданную величину.
Возникающие операции записываются в
массив, именуемый оперативной очередью,
где они ожидают выполнения. Среди
операций выделяются, так называемые,
диспетчерские, которые включаются в
очередь тогда, когда не была обслужена
некоторая предыдущая. Диспетчерские
операции имитируют действия диспетчера
в критической обстановке. После каждой
новой записи операции оперативная
очередь пересортировывается по времени
возрастания поступления операций и с
учетом приоритетов. Для выполнения из
оперативной очереди выбирается всегда
первая по списку операция. Время
поступления на расчет первой в оперативной
очереди операции будем называть модельным
временем. Если операция из очереди не
может быть выполнена, то выбирается
следующая по списку и т.д.
Приоритеты, которые могут присваиваться
операциям, в общем случае отображают
преимущество на выполнение одних
технологических процессов над другими.
Например, прием поезда на станцию перед
маневровыми передвижениями и т.п. Более
«важным» операциям присваивается более
высокий приоритет. Приоритеты
характеризуются глубиной действия. Под
глубиной действия приоритета понимается
интервал времени, в течении которого
операция с данным приоритетом будет
иметь преимущество на выполнение
(другими словами, будет выполняться
раньше) перед операциями с низшим
приоритетом. Глубина действия откладывается
от момента поступления данной операции
в обратную по оси времени сторону. За
пределами такого интервала времени
приоритет не учитывается. Рассмотрим
это на примере. Пусть первой в оперативной
очереди находятся операция -
с модельным временем
и приоритетом
и записывается в очередь операция
с временем поступления
,
и приоритетом
,
.
Для приоритета
задана глубина действия
.
Если момент поступления операции
попадет в зону действия приоритета
,
т.е.
(рис. 11), то первой из двух рассматриваемых
операций будет выполняться операция
.
Рис. 11.
Действие приоритетов
В
случае если операция
не будет попадать в зону действия
приоритета
,
т.е.
(рис. 11), то первой будет выполняться
операция
несмотря на то, что операция
имеет более высокий приоритет.