SU1088004A1 - Device for simulating markovian signal arrivals - Google Patents

Device for simulating markovian signal arrivals Download PDF

Info

Publication number
SU1088004A1
SU1088004A1 SU833551274A SU3551274A SU1088004A1 SU 1088004 A1 SU1088004 A1 SU 1088004A1 SU 833551274 A SU833551274 A SU 833551274A SU 3551274 A SU3551274 A SU 3551274A SU 1088004 A1 SU1088004 A1 SU 1088004A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
group
inputs
outputs
block
elements
Prior art date
Application number
SU833551274A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Валерий Иванович Финаев
Original Assignee
Таганрогский радиотехнический институт им.В.Д.Калмыкова
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Таганрогский радиотехнический институт им.В.Д.Калмыкова filed Critical Таганрогский радиотехнический институт им.В.Д.Калмыкова
Priority to SU833551274A priority Critical patent/SU1088004A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1088004A1 publication Critical patent/SU1088004A1/en

Links

Landscapes

  • Data Exchanges In Wide-Area Networks (AREA)

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ МАРКОВСКИХ ПОТОКОВ СИГНАЛОВ, содержащее генератор случайного кода, генератор тактовых импульсов, блок элементов ИЛИ, блок элементов И, блок пам ти и блок задани  закона распределени , состо щий из п идентичных узлов; каждый из которых содержит группу регистров, группу сумматоров, первую и вторую группы элементов И, группу схем сравнени , разр дные входы регистров всех узлов блока, задагни  закона распределени   вл ютс  соответствующими установочными входами устройства, а в каждом узле выходы первого -регистра группы соедо1иены с первыми входами соответствующих элементов И первой группы, выходы k-ro регистра группы (, п) сое динены соответственно с входами первой группы (It-l)-ro сумматора группы, втора  группа входов первого сумматора группы соединена соответствен о с выходами первого регистра группы, втора  группа входов М-го сумматора группы (, п-1) Соединена соответifrMbrf .-. ла д ствеино с выходайи (M-l)-ro сумматора группы, выходы всех сумматоров группы подключены к первым входам соответствующих элементов И первой группы, выходы которых соединены с входами первой группы соответствующих схем сравнени  группы, выход k-ft схемы сравнени  группы соединен с пр мым входом (k-l)-ro элемента И второй группы, выход р-й сравнени  группы (, п-1) подключен к р-м инверсным входам элементов И второй группы с номером, большим р, выход первой схемы сравнени  группы и выходы элементов И второй группы  вл ютс  соот .ветствующими выходами узла блока (Л задани  закона распргеделени , одноименные выхода узлов блока задани  закона расйределени  подключены к соответствующим входам одноименного ; элемента ИЛИ блока элементов ИЛИ-, tвыходы которых подключены соответственно к первым входам элементови блока элементов И, вторые входы кото00 00 рых объединены и подключены к выходу генератора тактовых импульсов и входу запуска генератора случайного кода, выходы элем1ентов И блока элементов И 4 соединены с соответствук цими входами блока пам ти, выходы которого подклю-. чены к вторым объединенным входам элементов И первой группы сортветству- ющего узла блока задани  закона распределени , входы второй группы схем сравнени  которого подключены соответственно к выходам генератора случайного кода, отличающее с   тем, что, с целью расширени  функциональных возможностей путем моA DEVICE FOR MODELING MARKOVSKY SIGNAL FLOWS, comprising a random code generator, a clock generator, an OR block, an AND block, a memory block, and a distribution law setting block consisting of n identical nodes; each of which contains a group of registers, a group of adders, the first and second groups of elements AND, a group of comparison circuits, the bit inputs of registers of all nodes of the block, the assignments of the distribution law are the corresponding installation inputs of the device, and in each node the outputs of the first register of the connection group with the first inputs of the corresponding elements And the first group, the outputs of the k-ro register of the group (, p) are connected to the inputs of the first group (It-l) -ro of the adder of the group, the second group of inputs of the first adder of the connection group It is corresponding with the outputs of the first register of the group, the second group of inputs of the M-th group adder (, p-1) is connected according to ifrMbrf .-. a terminal from the output of an (Ml) -ro group adder, the outputs of all group adders are connected to the first inputs of the corresponding elements AND of the first group, the outputs of which are connected to the inputs of the first group of the corresponding group comparison circuits, the output k-ft of the group comparison circuit is connected to the right the input (kl) -ro of the element AND the second group, the output of the p-th group comparison (, n-1) is connected to the p-m inverse inputs of the elements AND of the second group with a number greater than p, the output of the first comparison circuit of the group and the outputs of the elements AND the second groups are appropriate the outputs of the block node (L assign the law of distribution, the same output of the nodes of the block of the assignment law are connected to the corresponding inputs of the same name; the OR element of an OR block, whose outputs are connected respectively to the first inputs of the AND block, the second inputs of which are combined and connected to the output of the clock generator and the start input of the random code generator, the outputs of the elements And the block of elements And 4 are connected to the corresponding inputs of the memory block, the outputs of which are connected. to the second combined inputs of elements AND of the first group of the corresponding node of the distribution law assignment unit, the inputs of the second group of comparison circuits of which are connected respectively to the outputs of the random code generator, which differs in order to extend the functionality by means of

Description

делировани  входных и выходных потоков системах массового обслуживани ,. оно дополнительно содержит регистр, пержнй и второй блоки сравнени  и трн элемента задержки, входы которых помитче ы к выходу геиератора тактоых 1тпульсов, выходы блока пам ти, «MXMQiec группой выходов устройства сол влчлпи соответственно с разр дными меодмм регистра, с входами первой гру аы первого и второго (блоков сравнени , вторые группы входов которых подключены соответственно к разр дным выходам регистра, выходы первой и второй схем сравнени   вл ютс  соответст венно первым и вторым шлходамн ycтpoйct ва,выходы первого и второго элементов задержки подключены соответственно к входу разрешени  записи и входу сброса регистра,а шход третьего элемента задержки соединен с входами разрешени  сравнени  первой и второй схем сравнени splitting the input and output flows of queuing systems,. it additionally contains a register, a second and second comparison units and a delay element trn, whose inputs are pitch to the output of the clockwise 1T pulses, the memory block outputs, “MXMQiec group of outputs of the salt device, respectively, with register mode memory of the first group and the second (comparison units, the second groups of inputs of which are connected respectively to the bit outputs of the register, the outputs of the first and second comparison circuits are respectively the first and second gateways, the outputs of the first and second elements The delay items are connected respectively to the write enable input and the register reset input, and the third delay element is connected to the compare enable inputs of the first and second comparison circuits

Изобретение отиоситс  к вычислительной технике и может быть использоBtffo д   моделировани  систем, описываемых аппаратом теории массового обслуживани .The invention is based on computing technology and can be used for modeling the systems described by the apparatus of the theory of mass service.

Известио устройство дл  моделировани  систем массового обслуживани , содержащее первый и второй геиераторы случайного потока импульсов, элемент ЗАЭТЕТ, реверсивный счетчик, ьшогокана ьиый блок случайных временных задержек , первый и второй элементы ИЛИ, бпок сравнени , элемент И, пер вый, второй н третий счетчики,блок элементов И,ге- нератор импульсов, причем выход первого генератора случайного потока импульсов соединен с первым счетчиком и через элемент ЗАПРЕТ с многоканальншм блоком случайных временных задержек и суммирующим входом реверсмвного счетчика, выход которого соединец через блок сравнеии  с первым входом первого элемента Ш1И, выход хоторо го соединен с управл ющими входами элемента И и элемента ЗАПРЕТ, сигиапьнмй вход элемента И соединен с входом первого счетчика, а выход 3( еи«нта И соединен с входом второго счетчика, выход второго генератора случайного потока импульсов соединен с вторьм входом первого элемента ИЛИ л первым входом генератора импульсов , мосод которого соедииеи с входом третьего счетчика и через второй элемент ИЛИ с вычитаюорш входом реверсивного счетчика, {разр дные выходы которого соединены через блок элементов И с вторым входом генератора импул.ьсов, а выход многоканального блока случайных задержек соединен с A device for simulating queuing systems containing the first and second geyrators of a random stream of pulses, the element of SET-ETET, the reversible counter, the contiguous block of random time delays, the first and second elements of OR, bpoc comparison, the element I, the first, second and third counters, a block of elements And, the generator of pulses, the output of the first generator of a random stream of pulses is connected to the first counter and through the BAN element to a multichannel block of random time delays and a summing input m of a reversible counter, the output of which is connected through a block compared to the first input of the first element S1I, the output of which is connected to the control inputs of the AND element and the BAN, the input element I input is connected to the input of the first counter, and output 3 (it and the connected with the input of the second counter, the output of the second generator of a random stream of pulses is connected to the second input of the first element OR l the first input of the pulse generator, whose bridge is connected to the input of the third counter and through the second element OR to subtract the other input p of the eversive counter, whose discharge outputs are connected through the block of elements And to the second input of the pulse generator, and the output of the multichannel block of random delays is connected to

другим входом второго элемента ИЖ1 СПНедостаток устройства состоит в ограниченных функциональных возможност х , так как устройство моделирует функционирование только систем с потер ми .Another input of the second element IL1 SPnedost device consists in limited functionality, since the device simulates the operation of only systems with losses.

Известно устройство дл  моделировани  систем массового обслуживани , содержащее первый и второй генераторы случайных потоков импульсов, генератор импульсов, первый и второй сче-Гчикн , первый и второй реверсивнью счетчики, элемент ЗАПРЕТ, элемент задержки , многоканальный блок случайных временных задержек, первый, второй, третий, четвертый и п тый элементы ШШ, первый, второй и третий элементы И, блок элементов И, блок сиихронизации , сумматор, пороговый элемент , формирователь и переключатель, причем выход первого генератора случайного потока импульсов соединен с входом первого счетчика и с первым входом первого элемента ШШ, выход которого соединен с первым входом элемента ЗАПРЕТ, выход которого соединен с суммирую1цим входом первого ревесивного счетчика и с входом многоканального блока случайных временных задержек, выход которого соединен с первым входом второго элемента ИЛИ, выход которого соединен с вычитающим входом первого реверсивного счетчика, выход которого через пороговый элемент соединен с первым входом третьего элемента ИЛИ, второй вход которого подключен к- шлходу генератора случайного потока импульсов и объединен с первым входом генератора импульсов. второй вход которого через первый элемент И соединен с разр дными выходами первого реверсивного счетчи-: ка, а выход генератора импульсов соединен с вторым входом второго элемен та ИЛИ, выход третьего элемента ИЛИ соединен с вторым входом элемента ЗАПРЕТ и с первым входом второго элемента И, второй вход которого объединен с входом первого счетчика, первый и второй выходы блока синхронизации соединены соответственно с управл н ци ми входами блока элементов И и сумматора , входы которого соединены с выходами блока элементов И соответственно , входы которого подсоединены . к разр дным выходам второго реверсив ного счетчика и через четвертый элемент ИЛИ соединены, с первым входом третьего элемента И, второй вход которого подключен к первому выходу переключател , второй выход которого соединен с входом второго реверсивног счетчика, выход третьего элемента И через элемент задержки соединен с вторым входом первого элемента И и непосредственно с вычитающим входом второго реверсивного счетчика, суммирующий вход которого соединен с выходом п того элемента ИЛИ, входы которого соединены с выходом второго эле мента И и с третьим выходом .переключател  соответственно, входы которог соединены.соответственно с выходом генератора импульсов и с выходом шестого элемента ИЛИ, входы которого соединены соответственно с первым входом второго элемента ИЛИ и через формирователь серии импульсов - с входом генератора импульсов L2J. При моделировании систем дл  каждого закона распределени  вход щего потока сообщений необходим собственный генератор случайного потока. В устройстве не фиксируетс л временное распределение выходного потока требований , что сообенно важно дл  моделировани , например, многофазных систем (в технике систем св зи), а также зан тость приборов обслуживани  (период зан тости). Все это огра ничивает функциональные возможности устройства, которое также отличаетс  сложностью реализации.A device for simulating a queuing system is known, comprising first and second random pulse generators, a pulse generator, first and second crosshead meters, first and second reversing counters, a BAN element, a delay element, a multichannel block of random time delays, first, second, third , the fourth and fifth elements of the NL, the first, second and third elements AND, the block of elements AND, the synchronization unit, the adder, the threshold element, the driver and the switch, and the output of the first random generator from the pulses is connected to the input of the first counter and to the first input of the first element SH, the output of which is connected to the first input of the BAN element, the output of which is connected to the summing input of the first reversing counter and the input of the multichannel random time delay unit whose output is connected to the first input of the second element OR, the output of which is connected to the subtractive input of the first reversible counter, the output of which through the threshold element is connected to the first input of the third element OR, the second input of which is connected It is connected to the generator of a random pulse flow and is combined with the first input of the pulse generator. the second input of which is connected via the first element I to the bit outputs of the first reversible counter, and the output of the pulse generator is connected to the second input of the second element OR, the output of the third element OR is connected to the second input of the BAN element and The second input of which is combined with the input of the first counter, the first and second outputs of the synchronization unit are connected respectively to the controls of the inputs of the block of elements And and the adder, whose inputs are connected to the outputs of the block of elements And correspond nno whose inputs are connected. to the bit outputs of the second reversible counter and through the fourth element OR are connected to the first input of the third element AND, the second input of which is connected to the first output of the switch, the second output of which is connected to the input of the second reversible counter, the output of the third element And through the delay element is connected to the second input of the first element And directly with the subtractive input of the second reversible counter, the summing input of which is connected to the output of the fifth OR element, the inputs of which are connected to the output of the second ele And with the third output. A switch, respectively, whose inputs are connected respectively to the output of the pulse generator and to the output of the sixth OR element, whose inputs are connected respectively to the first input of the second OR element and to the pulse generator L2J. When modeling systems, each distribution law for the incoming message flow requires its own random flow generator. The device does not fix the temporal distribution of the output flow of requirements, which is important for modeling, for example, multiphase systems (in communication systems technology), as well as the occupation of service devices (busy period). All this limits the functionality of the device, which also differs in implementation complexity.

Наиболее близким к изобретению по 5Sны с первыми входами соответствующих,Closest to the invention in 5S with the first inputs of the corresponding,

совокупности конструктивных и функци-элементов И первой группы, выходыthe set of structural and function-elements And the first group, outputs

ональных признаков  вл етс  устрой- Кго регистра группы (,п) соединество , содержащее генератор тактовыхны соответственно с входами первой 108 25 4 импульсов, блок генерации случайного кода, блок задани  закона распределений , блок элементов И, блок элементов ДЛИ, блок пам ти, причем первые установочные входы соединены с первыми входами блока задани  законов распределений , вторые входы которых соединены с выходами блока генерации случайного кода, вход которого соединен с выходом генератора Тактовых импулы сов и с первым входом блока элемента И, вторые входы которого соединены с выходами блока элементов ИЛИ, входы которого соединены с выходами блока, задани  законов распределений, третьи входы которого соединены с выходами устройства и выходами блока пам ти, входы KdToporo соединены с выходами блока элементов И СЗЗ. Известное устройство моделирует марковский процесс, который описывает и системы массового обслуживани . Если задавать достаточно малые интервалы времени, за которые исследовать (моделировать) изменение состо ний системы массового обслуживани , то легко представить веро тностный автомат как модель системы массового обслуживани . Однако устройство не позвол ет регистрировать моменты входа и выхода требований из системы, а также зан тость системы обслуживанием, что ограничивает функциональные возможности известного устройства, Цель изобретени  т расширение функциональных возможностей путем моделировани  входных и выходных потоков в системах массового обслуживани . Указанна  цель достигаетс  тем, что устройство дл  моделировани  марковских потоков сигналов, содержащее генератор случайного кода, генератор тактовых импульсов, блок элементов ИЛИ, блок элементов И, блок пам ти и блок задани  закона распределени , состо щий из п идентичных узлов, каждый из которых содержит группу регистров , группу сумматоров, первую и вторую группы И, группу схем сравнени , разр дные входы регистров всех узлов блока задани  закона распределени   вл ютс  соответствующими установочными входами устройства, а в каждом узле выходы первого регистра группы соединегруппы ()-го сумматора группы, втора  входов первого суммато ра группы соединена соответственно с выходами первого регистра группы, втора  группа входов М-го сумматора группы , h -J) соединена соответ ственно с выходами (Лл-)-го сумматора группы, выходы всех сумматоров т1цруппы подключены к первым входам соответствующих элементов И первой группы, выходы которых соединены с входами первой группы соответствующих схем сравнени  группы,выход7 -й- сравнени  группы соединен с пр мым входом (k-1 )-го элемента И второй груп пы, выход Р-й схемы сравнени  группы (f,h-1) подключен к Р-м инверсным входам элементов И второй труппы с номером, бол.ьшим Р , выход первой схем сравнени  группы и выходы элементов И второй группы  вл ютс  соответствующими выходами узла блока задани  закона распределени , одноименные выходы узлов блока задани  закона распределени  подключены к соответствуюпщм входам одноименного элемента ИЛИ блок элементов ИЛИ, выхода которых подключ ны соответственно к первым входам элементов И блока элементов И, вторые входы которых объединены и подключены к выходу генератора тактовых импульсов и входу запуска генератора случайного кода, тгходы элементов И блока элементов И соединены с соответствующими входами блока пам ти, выход которого подключены к вторым объединенным входам элементов И первой груп пы соответствующего узла блока задани  закона распределени , входы второй группы схем сравнени  которого подключены соответственно к выходам 1генератора случайного кода, дополнительно содержит регистр, первый и . второй блоки сравнени  и три элемента задержки, входы которых подключены к выходу генератора тактога х импульсов , выходы блока пам ти,  вл ющиес  группой выходов устройства, соединеш соответственна с разр дными входами регистра, с входами первой группы первого и второго блоков сравнени , вторые группы входов которых подклкгчены соответственно к разр дным выходам регистра, выходы первой и в второй схем сравн и   вл ютс  соответственно первым и вторым выходами устройства, выходы первого и второго элементов задержки подключены соответственна к входу разрешени  записи и входу сброса регистра, а выход третьего элемента задержки соединен с входами разрешени  сравнени  первой и второй схем сравнени . На фиг, 1 приведена блок-схема устройства; на фиг, 2 - функциональна  схема узла блока задани  закона распределени ; на фиг, 3 - временные /улаграммл работы устройства. Устройство дл  моделировани  систем массового обслуживани  (фиг. 1) содержит .группу установочных входов 1, блок 2 задани  закона распред влейи , Генератор 3 случайного кода, генератор 4 тактовых импульсов, первый 5, второй 6 и третий 7 элементы задержки , блок 8 элементов И, блок 9 элементов ИЛИ, регистр 10, первый 1) и второй i 2 блоки сравнени , причем второй блок 12 сравнени  реализован аналогично первому блоку 11 сравнени , группу выходов 13, блок 14 пам ти , первый и второй выходы 15 и 16, Блок 2 задани  закона распределени  содержит п Однотипных узлов, каждый из узлов блока 2 включает группу регистров 17, вторую группу входов 18, соединенную с соответствунлдими выходами генератора 3, группу схем 19. сравнени , первую группу элементов И 2, выход 13j дл  каждого узла, соединенный с соответствующим i-м выходом 13 устройства, вторую группу элементов И 21, группу сумматоров 22, группу выходов 23. , Одноименные вьосоды узлов, подключены к входам одного ЗГтого же элемента ШШ блока элементов ИЛИ, Устройство работает следующим образом. По установочным входам I в регистры 17 блока 2 задани  закона распределени  занос тс  коды матрицы веро тностей перехода системы массового обслуживани . При этом в регистр заноситс  веро тность Р,-:-перехода системы в е состо ние, при условии , что она в предыдущий момент вреени находилась в 1-м состо нии. Устройство может моделировать роцесс функционировани  систем массового обслуживани как одноканальных, ак и ьшогоканальных с отказами и без отерь. Причем дл  систем без потерь вводитс  ограничение на макимально опустимую длину очереди. При этом в каждом случае матрица переходных еро тностей формируетс  индивидуально .The main features of the group register (, p) are a connection containing a clock generator, respectively, with the inputs of the first 108 25 4 pulses, a random code generation unit, a distribution law setting unit, a block of elements AND, a block of DLI elements, a memory block The first installation inputs are connected to the first inputs of the assignment unit for the distribution laws, the second inputs of which are connected to the outputs of the random code generation unit, the input of which is connected to the output of the clock pulse generator and to the first input of the element block And that, the second inputs of which are connected to the outputs of the OR block elements having inputs connected to the outputs, the job distribution laws, the third inputs of which are connected to the outputs of the device and outputs the memory block, KdToporo inputs connected to the outputs of the AND block SPZ. The known device models a Markov process, which also describes queuing systems. If we set sufficiently small time intervals over which to investigate (simulate) a change in the states of the queuing system, then it is easy to imagine a probabilistic automaton as a model of the queuing system. However, the device does not allow recording the moments of entry and exit of requirements from the system, as well as the system’s maintenance, which limits the functionality of the known device. The purpose of the invention is to expand the functionality by simulating input and output streams in queuing systems. This goal is achieved by the fact that a device for modeling Markov signal streams, comprising a random code generator, a clock pulse generator, an OR block, an AND block, a memory block and a distribution law setting block, consisting of n identical nodes, each of which contains a group of registers, a group of adders, first and second groups of AND, a group of comparison circuits, bit inputs of registers of all nodes of the assignment law block are the corresponding installation inputs of the device, and in each The first outputs of the group of connectors of the () -th group adder are second, the second inputs of the first group accumulator are connected respectively to the outputs of the first group register, the second group of inputs of the M-th group accumulator, h -J) is connected respectively to the outputs (LL -) - the group's adder, the outputs of all adders of the T1 group are connected to the first inputs of the corresponding elements AND the first group, the outputs of which are connected to the inputs of the first group of the corresponding group comparison circuits, the output of the 7th-comparison group, is connected to the forward input of the (k-1) -th element This AND the second group, the output of the P-th comparison circuit of the group (f, h-1) is connected to the P-th inverse inputs of the elements AND of the second troupe with the number greater than P, the output of the first comparison circuit of the group and the outputs of the elements AND of the second group are the corresponding outputs of the node of the distribution law setting block, the same outputs of the nodes of the distribution law setting block are connected to the corresponding inputs of the element of the same name OR the block of elements OR whose outputs are connected respectively to the first inputs of the elements AND of the block of AND elements, the second inputs of which are connected and connected to the output of the clock generator and the start input of the random code generator; the inputs of the AND blocks of the AND block are connected to the corresponding inputs of the memory block whose output is connected to the second combined inputs of the AND elements of the first group of the corresponding node of the distribution law setting block; groups of comparison circuits of which are connected respectively to the outputs of a random code generator 1, additionally contains a register, the first and. the second comparison block and three delay elements, the inputs of which are connected to the output of the pulse clock generator, the outputs of the memory unit, which is a group of device outputs, are connected respectively with the bit inputs of the register, with the inputs of the first group of the first and second comparison blocks, the second groups of inputs which are connected to the bit outputs of the register, respectively, the outputs of the first and second circuits are compared and are respectively the first and second outputs of the device, the outputs of the first and second delay elements are connected respectively tween a write enable input and reset input of the register and the output of the third delay member is connected to the enable input of the first comparator and second comparator circuits. Fig, 1 shows a block diagram of the device; Fig. 2 is a functional diagram of the node of the distribution law setting unit; Fig, 3 - temporary / ulagramml operation of the device. A device for simulating queuing systems (Fig. 1) contains a group of setup inputs 1, block 2, specifies the distribution law, Generator 3 random code, generator 4 clock pulses, first 5, second 6 and third 7 delay elements, block 8 And elements , block 9 of elements OR, register 10, first 1) and second i 2 comparison blocks, the second comparison block 12 being implemented similarly to the first comparison block 11, output group 13, memory block 14, first and second outputs 15 and 16, Block 2 the assignment of the distribution law contains n nodes of the same type, to Each unit of block 2 includes a group of registers 17, a second group of inputs 18 connected to the corresponding outputs of generator 3, a group of circuits 19. comparison, the first group of elements AND 2, output 13j for each node connected to the corresponding i-th output 13 of the device, the second group of elements And 21, a group of adders 22, a group of outputs 23. The same types of nodes are connected to the inputs of one of this same element of the block of the block of elements OR, the device works as follows. According to the setup inputs I to the registers 17 of the block 2, the assignments of the distribution law are entered into the codes of the matrix of probabilities of transition of the queuing system. In this case, the probability P, -: - of the transition of the system to the e state, is entered into the register, provided that it was in the 1st state at the previous time. The device can simulate the process of the functioning of queuing systems as single-channel, ak and lgokanalnyh with failures and without reference. Moreover, for lossless systems, a restriction is imposed on the maximum queue length. In this case, in each case, the matrix of transitional potencies is formed individually.

Рассмотрим формирование матрицы 41ереходных веро тностей дл  п канальной системы. Bceli каналов абсолютно идентичны, освободившийс  канал за нимает первое в очереди требование. Веро тности Ро(г1-с(Сд , Po , а веро тности Р,2, PQ..- Р равны нулю как величины высшего пор дка waдрсти по сравнению с POQ и cLинтенсивность вход щего пуассоновского потока требований на обслуживание.Consider the formation of a matrix of transition probabilities for a n channel system. Bceli channels are absolutely identical, the vacant channel occupies the first requirement in the queue. The probability of Ro (r1-s (Cd, Po, and the probabilities of P, 2, PQ ..- P are equal to zero as the highest order value of wardship compared to POQ and cLintensity of the incoming Poisson flow of service requirements.

Дл  систем массового обслуживани  без потерь с 1 -каналами матрица переходных веро тностей имеет такой же вид,как и дл  системы сп приборами 5 обслуживани , но в этом случае п- максимально допустимое число за вок в очереди (выбираетс  из услови  максимального отклонени  от математического ожидани ).40For lossless queuing systems with 1-channel, the matrix of transient probabilities has the same form as for the system with service devices 5, but in this case n is the maximum allowable number of queued queues (selected from the condition of maximum deviation from mathematical expectation ) .40

Предположим, что моделируетс  си бтема с k приборами и максимально возможным числом требований в системе, равным h.Suppose that a model is simulated with k devices and the maximum possible number of requirements in a system equal to h.

Тогда наличие сигнала на первом выходе 13- говорит о том, что в системе нет требований и все приборы свободны , наличие сигнала на выходе 132 в системе одно требование и зан т один канал, а наличие сигнала на выходе 50 13 - зан ты два прибора. Если сигнал на выходе то зан ты обслуживанием jBce V приборов. Если сигнал на выходе 13J, то i приборов зан ты и в очереди C-tkHl требований.5SThen the presence of a signal at the first output 13- indicates that there are no requirements in the system and all the devices are free, the presence of a signal at output 132 in the system is one requirement and one channel is occupied, and the presence of a signal at output 5013 is occupied by two devices. If the output signal is busy servicing jBce V devices. If the signal is at the output of 13J, then the i devices are also occupied in the C-tkHl queue of requirements. 5S

Интервалы времени выбираютс  значительнолменьше по величине, чем ,е и . Причем чем меньшеД , тем большеTime intervals are chosen to be significantly smaller in magnitude than, e and. And the less D, the more

Веро тность P jf/tAt, , аThe accuracy P jf / tAt,, and

веро тность Р распредел етс  из услови  поступлени  в систему очередного требовани , т.е. , где L - интенсивность потока обспуживани . Веро тности - ° 0. (i 3, П). Веро тности Р.л Р Р 2 нормируютс .the probability P is distributed from the condition that the next demand enters the system, i.e. where L is the flow rate of the debugging. The probabilities are 0 ° (i 3, P). Validity R.l P P 2 normalized.

В целом матрица переходных веро тностей имеет видIn general, the matrix of transition probabilities is

oCdi l+oiAtoCdi l + oiAt

точность моделировани , однако в этом случае увеличиваетс  врем  моделированид . . .the accuracy of the simulation, however, in this case, the simulation time increases. . .

Генератор 4 тактовой частоты задает интервалы времениЛ, разные периоду следовани  его импульсов.The 4 clock frequency generator sets the time intervals, different for the period of its pulses.

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

//

Начальное состо ние устройства дл  моделировани  предусматривает наличие сигнала на выходе 13,., т.е. в системе массового обслуживани  нет требований. По установочным входам 1 в регистры 17 блока 2 задани  закона распределений внесены коды Р- матрицы Р. С приходом импульса генератора А, который подаетс  на входы первого. 5, второго 6 и третьего 7 элементов задержки времени . на первый вход блока элементов И 8 и вход генератора 3 случайного кода. в нем вырабатываетс  код числа, равномерно распределенного в интервале от нул  до единицы.The initial state of the simulator provides for the presence of a signal at output 13, ..., i.e. there are no requirements in the queuing system. According to the setup inputs 1, the P-matrix P codes are entered into the registers 17 of the block 2 of the assignment of the distribution law. With the arrival of the generator A pulse, which is fed to the inputs of the first. 5, the second 6 and the third 7 elements of the delay time. at the first input of the block of elements And 8 and the input of the generator 3 of a random code. it produces a code of a number evenly distributed in the interval from zero to one.

Так как на выходе 13 имеетс  потпнциал , то по входу 13-, блока 2 подаетс  потенциал, элементы И 20 первого узла блока 2 открыты и коды регистра 17 а также сумматоров 22 |-22| ПодаютсЯ на вторые входы схем {9 ;|-1$ сравнени Если в регистрах 17| -Ц хран тс  коды РОО РО I PDI г то на выходах регистра 17 и сумматоров сформировываютс  коды . -ьР... Р.ч-Я,. Р,2,...,Ров Р о J.P Р +Р f 00 Т d « 00 01 .., Р, 11ричем сумма последнего элемейта строки равна единице. Предположим, что генератор 3 сген рировал случайный код А„.численна  величина которого меньше величины кода Рд. Данный код подаетс  на входы схем 19|irl9}rv. Так как код А меньш по величине кодов, подаваемых на другую группу входов схем 19 сравнени , то на их выходах по вл ютс  потенциалы , причем потенциал с выхода , схемь 19 сравнени  закроет все элементы И 21 и сигнаа по витс  только на выходе 23 блока 2. Данный сигнал поступает через бло 9 элементов ИЛИ. Тогда с выхода 13 вновь снимаетс  потенциал (фиг. 3), т.е. за врем  dt в систему массового обслуживани  за вок Hfe поступает. По заднему фронту сигнала генератора 4 через первый элемент 5 задержки в регистр 10 происходит запись нового состо ни  выходов 13, Причем перед этим по переднему фронту импульса генератора 4 с незначительной задержкой , формируемой третьим элементом 7 задержки, в блоках 11 и 12 сравнени  происходит сравнение чисел регистра - 10 и нового состо ни  выходов 13 в позиционном коде. Так как изменений происходит, то на выходах первого 11 второго 12 блоков сравнени  сигналов нет. После сравнени  второй элемент задержки сбрасывает регистр 10 в нулевое состо ние, т.е. процесс сравиени  с предыдущим кодом выходов 13 происходит перед записью нового состо  ни  выходов 13 в регистр 10. Предположим, (фиг. 3), что лишь за четвёртый интервал At в систему массо вого обслуживани  поступило сообщение Рассмотрим, как это моделируетс  в системе. С приходом четвертого импульса от генератора 4 тактовых импульсов генератор 3 случайного кода генерирует код, величина которого меньше числа Q+Pjj, но больше числа PQJJ. В этом слу чае срабатывают схемы ,-1 равнени . Сигнал с выхода схемы Р внени  закрывает элементы И . и на выходе 137 блока 2 по вл етс  потенциал, который проходит через блок 9 элементов ИЛИ, блок 8 элементов И на второй вход блока 14 пам ти и на выходе 13 устройства по вл етс  потенциал. Это моделирует случай приход да в систему требовани  за интервал Ai и прин ти  его на обслуживание. В системе зан т один канал обслуживанием. Наличие сигнала на выходе 13 свиде1ельствует о зан тости обслуживанием в системе одним каналом одного требовани  и отсутствие очереди в системе. t По влением импульса на выходе третьего элемента 7 задержки на входы блоков 11 и 12 сравнени  подаетс  потенциал. Так как на выходах регистра 10 снимаетс  код 1QOO..., подаваемый на одни входа блока J1, а на другие его входы подаетс  код 01000..., который меньше кода 10000..., то на выходе блока I1 сравнени  по вл етс  потенциал, который подаетс  на выход 15. По вление потенциала на выходе 15 свидетельствует о приходе в систему требовани  в отечет времени, задаваемый генератором 4, и о зан тии обслуживанием одного канала. На фиг, 3 показано, что и за шестой интервал At в систему поступает еще одно требование и зан т обслуживанием второй канал, так как сигнал по вл етс  на выходе 1Зх устройства и на выходе 13. Если же за какой-либо интервал ;Л будет закончено,обслуживание требовани , то в этом случае сигнал по вл етс  на выходе 13 по пор дковому номеру индекса, меньшему на единицу, чем I3j. , этом случае срабатывает второй блок сравнени . На третьем выходе 16 устройства по вл етс  потениал , что позвол ет.зафиксировать врем  выхода требовани  из системы массового обслуживани . Таким образом, в процессе моделировани  системы массового обслуживани  возможно получить модель входного потока сообщений по анализу потока импулы cob на выходе 15, модель выходного потока сообщений - по анализу потока импульса на выходе 16, модель зан тости системы обслуживани .(период зан тости ) требований - по анализу потенциалов на выходах 13.Since the output 13 is potted, then a potential is applied to the input 13-, block 2, the elements AND 20 of the first node of block 2 are opened and the register codes 17 as well as adders 22 | -22 | Served to the second inputs of the circuits {9; | -1 $ comparison If in registers 17 | -C stored codes ROO PO I PDI r codes are generated at the outputs of the register 17 and adders. -R ... R. f-I ,. Р, 2, ..., Ров Р о J.P Р + Р f 00 Т d «00 01 .., Р, 11th sum of the last element of the line is equal to one. Suppose that generator 3 has generated a random code А „. The number of which is less than the value of the code Rd. This code is fed to the inputs of circuits 19 | irl9} rv. Since code A is smaller in magnitude of codes supplied to another group of inputs of comparison circuits 19, potentials appear at their outputs, and the potential from the output, comparison circuit 19, closes all elements 21 and the signal only at output 23 of block 2 This signal comes through the block of 9 elements OR. Then, from potential 13, the potential is removed again (Fig. 3), i.e. during the time dt, the queuing system Hfe enters the queuing system. On the falling edge of the generator 4 signal, through the first delay element 5 to the register 10, a recording of the output state of the outputs 13 occurs. Moreover, before the leading edge of the generator pulse 4 with a slight delay generated by the third delay element 7, the numbers are compared in blocks 11 and 12 of the comparison register - 10 and the new state of outputs 13 in the position code. As changes occur, there are no signals at the outputs of the first 11 second 12 blocks of comparison. After comparing, the second delay element resets the register 10 to the zero state, i.e. The process of comparison with the previous exit code 13 occurs before writing the new state of the outputs 13 to the register 10. Suppose (Fig. 3) that only the fourth interval At has received a message in the mass service system. Consider how this is modeled in the system. With the arrival of the fourth pulse from the 4 clock pulse generator, the generator of the 3 random code generates a code whose value is less than the number Q + Pjj, but greater than the number PQJJ. In this case, the schemes are triggered, -1 equals. The signal from the output of the P circuit detects the AND elements. and at the output 137 of the unit 2, a potential appears, which passes through the block 9 of the elements OR, the block 8 of the elements AND, a potential appears at the second input of the block 14 of memory and at the output 13 of the device. This simulates the case of a demand arriving at the system for an interval Ai and accepting it for service. In the system, one channel is serviced. The presence of a signal at output 13 indicates that service is busy in the system with one channel of one demand and the absence of a queue in the system. t By the appearance of a pulse at the output of the third delay element 7, a potential is applied to the inputs of the blocks 11 and 12. Since at the outputs of register 10 the code 1QOO ... is taken, fed to one input of block J1, and the code 01000 ... which is less than code 10,000 ... is applied to its other inputs, the output of the comparison block I1 appears which is applied to output 15. The appearance of potential at output 15 indicates the arrival of a demand in the sweep time set by generator 4, and that the service of one channel is occupied. Fig. 3 shows that in the sixth interval At, another requirement arrives in the system and the second channel is occupied by the service, since the signal appears at the output 1X of the device and at output 13. If, after any interval, L will the service is completed, then a signal appears at output 13 in the order of the index number, less by one than I3j. In this case, the second comparison block is triggered. At the third output 16 of the device, a potential appears, which makes it possible to fix the time for the demand to leave the queuing system. Thus, in the process of modeling the queuing system, it is possible to obtain a model of the input message flow by analyzing the cob impulse flow at output 15, the model of the output message flow by analyzing the flow of impulse at output 16, the occupancy model of the service system. on the analysis of the potentials at the outputs 13.

) )

I iI i

ФF

JJ

I tI t

2%2%

льeh

-5-five

ЙTh

Фиг.22

2Jt,2Jt,

1 2Si1 2Si

(a(a

фигЗfigs

Claims (1)

УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ МАРКОВСКИХ ПОТОКОВ СИГНАЛОВ, содержащее генератор случайного кода, генератор тактовых импульсов, блок элементов ИЛИ, блок элементов И, блок памяти и блок задания закона распределения, состоящий из η идентичных узлов; каждый из которых содержит группу регистров, группу сумматоров, первую и вторую группы элементов И, группу схем сравнения, разрядные входы регистров всех узлов блока, зада?ния закона распределения являются соответствующими установочными входами устройства, а в каждом узле выходы первого регистра группы соеди-, йены с первыми входами соответствующих элементов И первой группы, выходы k-го регистра группы (к=2, п) соединены соответственно с входами первой группы (ic-l)-ro сумматора группы, вторая группа входов первого сумматора группы соединена соответствен-DEVICE FOR SIMULATING MARKOV SIGNAL FLOWS, comprising a random code generator, a clock, a block of OR elements, a block of AND elements, a memory block and a block for setting the distribution law, consisting of η identical nodes; each of which contains a group of registers, a group of adders, the first and second groups of AND elements, a group of comparison circuits, bit inputs of the registers of all nodes of the block, the assignments of the distribution law are the corresponding installation inputs of the device, and in each node the outputs of the first register of the group are connected, yens with the first inputs of the corresponding elements of the first group, the outputs of the k-th group register (k = 2, p) are connected respectively to the inputs of the first group (ic-l) -ro of the adder of the group, the second group of inputs of the first adder of the group is connected to responsible Тно с выходами первого регистра группы, вторая группа входов М-го сумматора группы (М=2, η-l) Соединена соответ ственно с выходами (M-l)-ro сумматора группы, выходы всех сумматоров группы подключены к первым входам соответствующих элементов И первой группы, выходы которых соединены с входами первой груп пы соответствующих схем сравнения группы, выход k-й^ схемы сравнения группы соединен с прямым входом (к-1)-го элемента И второй группы, выход р-й схеьы сравнения группы (р=1, η-l) подключен к р-м инверсным входам элементов И второй группы с номером, большим р, выход первой схемы сравнения группы и выходы эле- β 'ментов И второй группы являются со- ® ответствующими выходами узла блока задания закона распределения, одноименные выходы узлов блока задания закона распределения подключены к соответствующим входам одноименного ^элемента ИЛИ блока элементов ИЛИ-, (выходы которых подключены соответственно к первым входам элементов И блока элементов И, вторые входы которых объединены и подключены к выходу генератора тактовых импульсов и входу запуска генератора случайного кода, выходы элементов И блока элементов И соединены с соответствующими входами блока памяти, выходы которого подкпю-. чены к вторым объединенным входам элементов И первой группы соответству'ющего узла блока задания закона распределения, входы второй группы схем сравнения которого подключены соответственно к выходам генератора случайного кода, отличающее с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем мо1088004 делирования входных и выходных потоков а системах массового обслуживания, оно дополнительно содержит регистр, первый и второй блоки сравнения и * три элемента задержки, входы которых подключены к выходу генератора тактовых импульсов, выходы блока памяти, являющиеся группой выходов устройства, соедкмвиы соответственно с разрядными входами*регистра, с входами первой трупам первого и второго блоков срав нения, вторые Труппы входов которых подключены соответственно к разрядным выходам регистра, выходы первой и второй схем сравнения являются соответственно первым и вторым выходами устройства,выходы первого и второго элементов задержки подключены соответственно к входу разрешения записи и входу сброса регистра,а выход третьего элемента задержки соединен с входами разрешения сравнения первой и второй схем сравнения.Exactly with the outputs of the first register of the group, the second group of inputs of the Mth adder of the group (M = 2, η-l) Connected respectively with the outputs (Ml) -ro of the adder of the group, the outputs of all adders of the group are connected to the first inputs of the corresponding elements of the first group , the outputs of which are connected to the inputs of the first group of the corresponding group comparison circuits, the output of the kth ^ group comparison circuit is connected to the direct input of the (k-1) th element of the second group, the output of the rth group comparison circuit (p = 1, η-l) is connected to the rth inverse inputs of the elements AND of the second group with number, pain they p, the first output circuit outputs the comparison group element and β 'cops and second groups are co-responsible ® output node job distribution law block of the same name setting unit outputs the distribution law of nodes connected to respective inputs of OR ^ homonymous block OR- elements (the outputs of which are connected respectively to the first inputs of the elements AND of the block of AND elements, the second inputs of which are combined and connected to the output of the clock generator and the input of the start of the random code generator, the outputs of the elements And the block elements are connected to respective inputs of the storage unit, whose outputs podkpyu-. are the terms for the second combined inputs of the elements And of the first group of the corresponding node of the block for setting the distribution law, the inputs of the second group of comparison circuits of which are connected respectively to the outputs of the random code generator, which differs in that, in order to expand the functionality by modulating input and output flows in queuing systems, it additionally contains a register, first and second comparison units and * three delay elements, the inputs of which are connected to the output of the clock pulse generator memory outputs, which are a group of device outputs, are connected respectively to the bit inputs of the register *, to the inputs of the first corpses of the first and second comparison blocks, the second input groups of which are connected respectively to the bit outputs of the register, the outputs of the first and second comparison circuits are respectively the first and the second outputs of the device, the outputs of the first and second delay elements are connected respectively to the recording enable input and the register reset input, and the output of the third delay element is connected to the inputs and permitting comparison of the first and second comparison schemes.
SU833551274A 1983-02-09 1983-02-09 Device for simulating markovian signal arrivals SU1088004A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833551274A SU1088004A1 (en) 1983-02-09 1983-02-09 Device for simulating markovian signal arrivals

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833551274A SU1088004A1 (en) 1983-02-09 1983-02-09 Device for simulating markovian signal arrivals

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1088004A1 true SU1088004A1 (en) 1984-04-23

Family

ID=21049268

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU833551274A SU1088004A1 (en) 1983-02-09 1983-02-09 Device for simulating markovian signal arrivals

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1088004A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
, Авторское свидетельство СССР № 450178, кл. G 06 F 15/20, 1973. 2.Авторе е свидетельство СССР № 807309, кл. G 06 F , 1979. 3.Авторское свидетельство СССР fr 645162, кл. G 06 F 15/20, 1977. (прототип). *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU1088004A1 (en) Device for simulating markovian signal arrivals
SU1137477A2 (en) Device for simulating markov signal flow
RU68728U1 (en) TELECOMMUNICATION SYSTEM TRAFFIC SERVICE MODEL
RU87277U1 (en) APPLICATION SERVICE MODEL
SU1418730A1 (en) Device for simulating mass service systems
SU1278879A1 (en) Device for simulating message switching points
SU1714615A1 (en) Task servicing process simulator
SU1005067A1 (en) Mass service system simulating device
SU858000A1 (en) Mass servicing system simulating device
SU1124320A1 (en) Device for simulating queueing system
SU1714614A1 (en) Device for simulating queueing systems
SU636638A2 (en) Arrangement for simulating the process of handling non-stationary streams of priority applications
SU1354203A1 (en) Device for simulating information commutating units
SU1312599A1 (en) Device for simulating the queueing systems
SU1368887A1 (en) Device for simulating queueing systems
SU1241251A1 (en) Device for simulating queueing systems
SU983715A1 (en) Mass service system simulation device
SU1513472A1 (en) Device for modeling queuing systems
SU723580A1 (en) Device for simulating mass service systems
SU1272339A1 (en) Device for simulating computer systems
SU1506447A1 (en) Device for routing commands to processors
SU1741152A1 (en) Device for simulation of queueing systems
SU1228113A1 (en) Device for simulating servicing equipment
SU1020831A1 (en) Device for simulating queueing systems
SU1275461A1 (en) Device for simulating the queueing systems