- •Введение
- •1. Теоретическая часть
- •1. Основные определения и понятия
- •1.2. Структура смо
- •1. 3. Основные определения тсмо
- •1.4. Классификация смо
- •1.5. Характеристики смо Перечень характеристик систем массового обслуживания можно представить следующим образом:
- •2. Постановка задачи на проектирование
- •2.2. Теоретическое представление задачи
- •3. Решение задачи
- •Начальные условия:
- •3.3. Характеристики эффективности функционирования смо:
- •3.4. Принцип моделирования:
- •4.2 Блок-схема программы:
- •4.3 Листинг программы:
1.4. Классификация смо
СМО делятся на системы с отказами и системы без отказов.
В системе с отказами (с потерями, с конечной длиной очереди) заявка, пришедшая в момент, когда все каналы обслуживания заняты или заняты все места в очереди, получает отказ и покидает систему.
В системе без отказов (без потерь, с бесконечной длиной очереди) такая заявка не покидает систему, а становится в очередь и ждет, пока не освободится какой-нибудь канал. Время ожидания в общем случае неограниченно. Неограниченным может быть и количество требований, поступающих в систему.
СМО делятся на замкнутые и разомкнутые.
В замкнутых СМО в системе циркулирует определенное конечное число заявок (конечное число требований).
В разомкнутых СМО количество, поступающих заявок бесконечно.
СМО делятся на многоканальные и одноканальные системы в зависимости от количества обслуживающих каналов.
В n-канальной CМО одновременно может обслуживаться n заявок. Каналы обслуживания иногда называют обслуживающими аппаратами (ОА).
В простейшем случае каждый ОА характеризуется своей производительностью (интенсивностью обслуживания заявок). Если в СМО поступают заявки нескольких типов, то для каждого типа заявок может быть задана соответствующая интенсивность обслуживания.
Длительность обслуживания заявки в ОА в общем виде - это случайная величина с законом распределения и математическим ожиданием (средним значением)M.
По приоритету заявок:
- СМО с заявками, имеющими разный приоритет (абсолютный, относительный);
- СМО с заявками, имеющими одинаковый приоритет.
1.5. Характеристики смо Перечень характеристик систем массового обслуживания можно представить следующим образом:
среднее время обслуживания;
среднее время ожидания в очереди;
среднее время пребывания в СМО;
средняя длина очереди;
среднее число заявок в СМО;
количество каналов обслуживания;
интенсивность входного потока заявок;
интенсивность обслуживания;
интенсивность нагрузки;
коэффициент нагрузки;
относительная пропускная способность;
абсолютная пропускная способность;
доля времени простоя СМО;
доля обслуженных заявок;
доля потерянных заявок;
среднее число занятых каналов;
среднее число свободных каналов;
коэффициент загрузки каналов;
среднее время простоя каналов.
2. Постановка задачи на проектирование
Задание
Построить модель СМО и исследовать поведение характеристик её эффективности. Имеется m канальная СМО с n местами в очереди. Когда все места в очереди заняты, заявка получит отказ.
λ |
μ |
m |
n |
Поток входа |
Поток обслуживания |
7 |
8 |
3 |
4 |
Э, k=2 |
П |
2.2. Теоретическое представление задачи
Интенсивность поступления заявок входного потока - . Интенсивность обслуживания заявок системой - μ. Поток поступления заявок характеризуется распределением Эрланга с k=2, поток обслуживания заявок характеризуются показательным законом распределения. Тогда интервал времени поступления заявок 1-го потока представляет собой случайную величину с одним и тем же распределением вероятностей F (t).
, (1) где0 – постоянная.
Плотность распределения показательного закона задается формулой:
где >0, - интенсивность поступления заявок.
Аналогично, интервал времени обслуживания заявок представляет собой случайную величину с одним и тем же распределением вероятностей F(t).
, (1) где μ 0 – постоянная.
Плотность распределения показательного закона задается формулой:
где μ >0, - интенсивность обработки заявок системой.