2) Одноканальное смо с ожиданием и ограниченной длиной очереди.

Граф состояний СМО в этом случае имеет вид, показанный на рисунке 9.

Рисунок 9 – Граф состояний одноканальной СМО с ожиданием

Состояния СМО имеют следующую интерпретацию:

S₀ – «канал свободен»;

S₁ – «канал занят» (очереди нет);

S₂ – «канал занят» (одна заявка стоит в очереди);

……………………

S_N – «канал занят» (N-1 заявок стоит в очереди).

Стационарный процесс в данной системе будет описываться следующей системой алгебраических уравнений:

(31)

где

Решение системы уравнений (31) имеет вид:

(32)

Характеристики одноканальной смо с ожиданием и ограниченной длиной очереди, равной (n-1):

1. Вероятность отказа в обслуживании заявки:

(33)

2. Относительная пропускная способность системы:

(34)

3. Абсолютная пропускная способность (формула 29)

4. Среднее число находящихся в системе заявок:

(35)

5. Среднее время пребывания заявки в системе:

(36)

6. Средняя продолжительность пребывания заявки в очереди:

(37)

7. Среднее число заявок в очереди (длина очереди):

(38)

Пример 10: Специализированный пост диагностики представляет собой одноканальную СМО. Число стоянок для автомобилей, ожидающих проведение диагностики, ограничено и равно 3 (N-1=3). Если все стоянки заняты, т.е. в очереди уже находится три автомобиля, то очередной автомобиль, прибывший на стоянку, в очередь на обслуживание не становится. Поток автомобилей, прибывший на диагностику, имеет интенсивность =0,85 (автомобиля в час). Время диагностики автомобиля в среднем равно 1,05 часа.

Требуется определить вероятностные характеристики поста диагностики, работающего в стационарном режиме.

Решение:

1. Параметр потока обслуживаний автомобилей:

2. Приведенная интенсивность потока автомобилей определяется как отношение интенсивности и , т.е.

3. Вычислим финальные вероятности системы:

4. Вероятность отказа в обслуживании автомобиля:

5. Относительная пропускная способность поста диагностики:

6. Абсолютная пропускная способность поста диагностики:

(автомобиля в час)

7) Среднее число автомобилей, находящихся на обслуживании и в очереди (формула 35):

8) Среднее время пребывания автомобиля в системе (по формуле 36):

часа

9. Средняя продолжительность пребывания автомобиля в очереди на обслуживание (по формуле 37):

часа

9. Среднее число автомобилей в очереди:

Работу рассмотренного поста диагностики можно считать удовлетворительной, т.к. пост диагностики не обслуживает автомобили в среднем в 16% случаев ().