SU1108456A1 - Устройство дл моделировани систем массового обслуживани - Google Patents

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ СИСТЕМ МАССОВОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ, содержащее гератор первого потока за вок, генератор второго потока за вок, реверсивный счетчик числа зан тых каналов первым потоком за вок , реверсивный счетчик, числа зан тых каналов вторым потоком за вок, реверсивный счетчик числа зан тых резервных каналов, три многовходовых элемента И, три блока случайной временной задержки, шесть элементов запрета, шесть элементов И, выход генератора первого потока за вок подключен к входу первого счетчика общего числа за вок, первому входу первого элемента И и информационному входу первого элемента запрета,управл ющий вход которого и второй вход первого элемента И объединены и подключены к выходу первого многовходового элемента И, входы которого подключены соответственно к разр днсм выходам реверсивного счетчика числа зан тых каналов первым потоком за вок , выход генератора второго потока за вок соединен с входом второго счетчика общего числа за вок, первым входом второго элемента И и информационным входом второго элемента запрета, выход третьего элемента запрета соединен с первым входом третьего элемента И, а управл ющий вход третьего элемента запрета подключен к выходу второго многовходового элемента И, входы которого подключены соответственно к разр дным выходам реверсивного счетчика числа зан тых резервных каналов, разр дные выходы реверсивного, счетчика числа зан тых каналов вторым потоком эа вок подключены соответственно к входам третьего многовходового элемента И, отличающеес  тем, что, с целью расширени  функциональных возмсГжностей устройства за счет моделировани  систем массового обслуживани  с общим резервом, используемым в соответствии с заданным условием, оно дополнительно содержит генератор импульсов, триггер, элемент задержки, счетчик за вок, получивших отказ в первом потоке, счетчик за вок , получивших отказ во втором потоке , причем выход первого элемента 00 4 запрета соединен с суммирующим входом реверсивного счетчика числа засд н тых каналов первым потоком непо средственно, а с вычитающим входом через первый блок случайной временной задержки, выход первого элемента И подключен к информационному входу третьего элемента запрета и первому входу четвертого элемента И, второй вход которого соединен с управл ющим входом третьего элемента запрета, выход которого соединен с информационным входом четвертого элемента запрета, выход которого и выход четвертого элемента И подключе

Description

ны к входу счетчика за вок, получивших отказ в первом потоке, выход второго элемента запрета соединен с суммирующим входом реверсивного счетчика числа зан тых каналов вторым потоком непосредственно, а с его вычитаю1ДИМ входом - через второй блок случайной временной задержки, выход третьего многовходового элемента И соединен с управл ющим входом второ го элемента запрета и вторым входом второго элемента И, выход которого подключен к первому входу п того эле-, мента И и информационному входу п того элемента запрета, выход которого соединен с информационным входом шестого элемента запрета и первым входом шестого элемента И, выход которого ,и выход п того элемента И подключены к входу счетчика за вок, получивших отказ во втором потоке.

управл ющий вход п того элемента запрета и второй вход п того элемента И подключены к выходу второго многовходового элемента И, выход генератора импульсов подключен к первому входу триггера и входу элемента задержки , выход которого соединен с вторым входом триггера, выход которого соединен с вторым входом третьего элемента И, управл ющим входом четвертого элемента запрета, вторьм входом шестого элемента И и управл ющим входом шестого элемента запрета, выход которого соединен с выходом третьего элемента И, входом третьего блока случайной временной задержки и суммирующим входом реверсивного счетчика числа зан тых резервных ка .налов, вычитающий вход которого подключен к выходу третьего блока случайной временной задержки.

Изобретение относитс  к вычислительной технике и может быть использовано при аппаратурном исследовании систем массового обслуживани .

Известно устройство дл  моделировани  систем массового обслуживани , содержащее реверсивные счетчики, генераторы случайного потока импульсов дешифратор, блоки линии случайных временных задержек, элементы И, ИЛИ, ЗАПРЕТ tOОднако это устройство не позвол ет моделировать системы массового обслуживани  с очередью.

Наиболее близким техническим реше нием к изобретению  вл етс  устройство дл  моделировани  систем массового обслуживани , содержащее генераторы случайных импульсов, элементы ЗАПРЕТ, ИЛИ и И, реверсивные счет чики счетчики общего числа за вок, счетчики потер нных за вок, счетчик числа отказов каналов обслуживани  и счетчик за вок, обслуживание кото1«ах прервано отказами обслуживающих каналов, причем элементы ЗАПРЕТ и ИЛИ соединены с первым входом первого реверсивного счетчика, выходы которого соединены со входами многовходового элемента И и дешифратора, который через ключ соединен со входом генератора случайного потока импульсов , выход первого элемента случайных временных задержек подключен ко входу второго элемента ЗАПРЕТ, выход которого соединен со вторым входом элемента ИЛИ, третий элемент, выход которого соединен со входом второго элемента случайных временных задержек, вход второго счетчика соединен с выходом первого элемента И, вход четвертого счетчика подключен к выходу второго элемента И, выход первого генератора импульсов соединен с входом первого элемента И, третий элемент И соединен со входом реверсивного счетчика, св занного разр дами с многовходовым элементом ИЛИ, выход которого св зан со входами второго элемента ЗАПРЕТ и третьего элемента И, выход второго элемента И соединен с четвертым счетчиком за вок, обслуживание которых прервано отказами обслуживающих каналов , вторым входом третьего элемента ИЛИ и вторым входом второго реверсивного счетчика, входы четвертого элемента ИЛИ подсоединены к выходам генератора случайных импульсов и управл ющего генератора, а выход через элементы ЗАПРЕТ и И соединен со входом реверсивного счетчика, выxoдь которого через многовходовый элемент И соединены со входами

третьего и четвертого элементов ЗАПРЕТ, выходы реверсивного счетчика через многовходовый элемент ИЛИ соединен со входами п того элемента ЗАПРЕТ и п того элемента И, выход которого соединен со входом реверсивного счетчика, выход второго элемента ИЛИ подключен ко входу п того элемента И и через элемент ЗАПРЕТ - ко входу первого реверсивного счетчика, выход многовходовой схемы И первого реверсивного счетчика через к:дач подключаетс  либо ко входу элемента И, либо на входы регистрирующих блоков, на выходе управл емого генератора включен ключ режима работы 2

Однако точность моделировани  системы массового обслуживани  недостаточна , так как данное устройство не позвол ет моделировать системы массового обслуживани  дл  случа  двух потоков за вок и использовани  свободных резервных каналов за вками только первого или второго потока в зависимости от определенного услови , формируемого внешними причинами.

Цель изобретени  - расширение функциональных возможностей за счет моделировани  систем массового обслуживани  с общим резервом, используемым в соответствии с заданным условием (к примеру, в соответствии с временным графиком).

Указанна  цель достигаетс  тем, что в устройство, содержащее генератор первого потока за вок, генератор второго потока за вок, реверсивный счетчик числа зан тых каналов первым потоком за вок, реверсивный счетчик числа зан тых каналов вторым потоком за вок, реверсивный счетчик числа зан тых резервных каналов, три многовходовых элемента И, три блока случайной временной задержки, шесть элементов запрета, шесть элементов И выход генератора первого потока за вок подключен к входу первого счетчика общего числа за вок, первому входу первого элемента И и информационному входу первого элемента запрета, управл ющий вход которого и второй

вход первого элемента И объединены и подключены к выходу первого многовходового элемента И, входы которого подключены соответственно к разр дным выходам реверсивного счетчика числа зан тых каналов первым потоком за вок, выход генератора второго по ,тока за вок соединен с входом второго счетчика общего числа за вок, первым входом второго элемента И и информационным входом второго элемента запрета, выход третьего элемента запрета соединен с первым входом третьего элемента И, а управл ющий вход третьего элемента запрета подключен к выходу второго многовходового элемента И, входы которого подключены соответственно к разр дным выходам реверсивного счетчика числа зан тых резервных каналов, разр дные выходы реверсивного счетчика числа зан тых каналов вторым потоком за вок подключены соответственно к входам третьего многовходового элемента И, введены генератор импульсов, триггер, элемент задержки, счетчик за вок, получивших отказ в первом потоке, счетчик за вок, получивших отказ во втором потоке, причем выход первого элемента запрета соединен с суммирующим входом реверсивного счетчика числа зан тых каналов первым потоком непосредственно, а с вычитающим входом - через первый блок случайной временной задержки, выход первого элемента И подключен к информационному входу третьего элемента запрета и первому входу четвертого элемента И, второй вход которого соединен с управл ющим входом третьего элемента запрета, выход которого соединен с информационным входом четвертого элемента запрета, выход которого и выход четвертого элемента И подключены к входу счетчика за вок, получивших отказ в первом потоке, выход второго элемента запрета соединен с суммирующим входом реверсивного счетчика числа зан тых каналов вторьм потоком непосредственно , а с его вычитающим входом через второй блок случайной временной задержки, выход третьего многовходового элемента И соединен с управл ющим входом второго элемента запрета и вторым входом второго элемента И, выход которого подключен к первому входу п того элемента И и информационному входу п того элемента запрета, выход которого соедин нен с информационным входом шестого элемента запрета и первым входом шес того элемента И, выход которого и выход п того элемента И подключены к входу счетчика за вок, получивших отказ во втором потоке, управл ющий вход п того элемента запрета и второй вход п того элемента И подключены к выходу BTofporo многовходового элемента И, выход генератора импульсов подключен к первому входу триггера и входу элемента задержки, выход которого соединен с вторым входом триггера, выход которого соедииен с вторым входом третьего элемента И, управл ющим входом четвертого элемента запрета, вторым входом шестого элемента И и управл ющим вхо дом шестого элемента запрета, выход которого соединен с выходом т/ретьего элемента И, входом третьего блока случайной временной задержки и сумми рующим входом реверсивного счетчика числа зан тых резервных каналов, вычитающий вход которого подключен к выходу третьего блока случайной временной задержки. На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства. Устройство содержит генераторы 1 и 2 первого и второго потоков за вок счетчики 3, 4 числа за вок первого и второго потоков за вок соответственно , счетчики 5, 6 за вок первого и второго потоков, получивших отказ в обслуживании соответственно, первый 7, второй 8, третий 9, п тый 10, четвертый 11, шестой 12 элементы запрета ,первый 13, второй 14, четвертый 15, п тый 16, третий 17, шестой 18 элементы И, реверсивные счетчики 19, 20 числа зан тых каналов первым и вторым потоком, реверсивный счетчик 21 числа зан тых резервных каналов. Устройство содержит также первый - третий многовходовые элемен ты И 22 - 24 и первый 25, третий 26 и второй 27 блоки случайных временных задержек, имитирующие процесс обслуживани  за вок первой группой основных каналов. Генератор импульсов 28, триггер 29 и элемент задержки 30 имитируют условие пользовани  свободными резервными каналами. Устройство работает следук цим образом. Когда существует хот  бы один сво бодный канал дл  обслуживани  за вок ИЗ первого потока и хот  бы один свободный канал дл  обслуживани  за вок из второго потока, сигнал с выхода многовходовых элементов И 22, 24 отсутствует , и импульсы от генераторов 1, 2 через открытые элементы запрета 7, 8 поступают на суммирующие входы счетчиков 19, 20 числа зан тых каналов. Одновременно импульсы с выходов элементов запрета 7, 8 поступают на блоки 23, 27 случайных временных задержек, имитирующих процесс обслуживани  за вок из первого и второго потока за вок соответственно. Поступление импульса на суммирующие входы счетчиков 19, 20 увеличивает их коды на 1, что означает зан тие одного канала, обслуживающего за вку из первого потока за вок, и одного канала, обслуживающего за вку из второго потока за вок. Импульсы блоков случайных временных задержек 25,27, по вившиес  на выходе через врем , равное случайному времени обслуживани , поступают на вычитающие входы счетчиков 19,20 и, вычита  из содержимого реверсивных счетчиков 1, имитируют тем самым конец работы по обслуживанию одной за вки из первого и одной за вки из второго потоков за вок и освобождение по одному каналу, соответственно. I В момент времени, когда все каналы дл  Первого и второго потоков за вок зан ты, на выходах многовходовых элементов И 22, 24 по вл ютс  сигналы , которые поступают на управл ющие входы элементов запрета 7, 8 и на первые входы элементов И 13, 14 соответственно . При этом элементы запрета 7, 8 закрьшаютс , а элементы И 13, 14 открываютс  по одному входу. Тем самым прекращаетс  поступление сигналов с генераторов 1, 2 на суммирующие входы счетчиков 19, 20 зан тых каналов, а также на блоки случайных временных задержек 25, 27 и начинаетс  подача сигналов с генератора 1 через элемент И 13 на второй вход элемента запрета 9, а с генератора 2 через элемент И 14 - на второй вход элемента запрета 10. Элементы запрета 9, 10 открыты по управл ющему входу только в том случае, если отсутствует сигнал с выхода многовходового элемента И 23, входы которого св заны с разр дами счетчика 21 числа зан тых резервных каналов. Таким образом, при наличии хот  бы одного свободного резервного канала сигнала с выхода элемента И 23 нет и импульсы от генератора 1 через открытый эл мент запрета 9 поступают на входы элемента запрета 11 и элемента И 17, а импульсы от генератора 2 через открытый элемент запрета 10 поступаю на входы элемента запрета 12 и элемента И 18. Управление элементами запрета 11, 12, элементами И 17, 18 осуществл ет триггер 29, который совместно с генератором 28, элементом задержки 30 имитирует условие использовани  резервного канала. Сигнал с выхода генератора 28 устанавливает триггер 29 в 1 и одновременно поступает на элемент задержки 30; 1 с выхода триггера. 29 открывает элементы И 17, 18 и закрывает элементы запрета 11, 12. Тем самым им пульсы от генератора 1 через открытые элементы И 13 и 17, открытый элемент запрета 9 поступают на суммирующий вход счетчика 21 числа зан тых обслуживанием резервных каналов, а также на вход блока случайных Bpieменных задержек 26, назначение которо го аналогично назначению блоков 25, 27. Импульсы от генератора 2 через открытые элементы И 14, 18, открытый элемент, запрета 10 поступают на вход счетчика 6 числа за вок, получивщих отказ в обслуживании. В результате 1 на выходе триггера 29 создает положительное условие дл  обслуживани  за счет резервных каналов за вок из первого потока и отрицательное условие - дл  обслуживани  за вок из второго по тока. Через врем , определ емое элементом задержки 30, триггер 29 перебрасываетс  в противоположное состо ние; О с выхода триггера 29 закрывает элементы И 17 и 18, элементы запрета 11,12 открыты. Таким образом, импульсы от генератора 1 поступают на счетчик 5 числа за вок, получивших отказ в обслуживании, а импульсы от генератора 2 - на суммирующий вход реверсивного счетчика 21 и вход блока случайных временных задержек 26, В момент времени, когда все резервные каналы зан ты обслуживанием, на выходе многовходового элемента И 23 по вл етс  сигнал, который закрывает элементы запрета 9, 10 и открывает элементы И 15 и 16. Импульсы от генераторов 1 и 2 через открытые элементы И 13 - 16 поступают на входы счетчиков 5, 6 соответственно, которые подсчитывают число за вок, получивших отказ в обслуживании из первого и второго потоков. Таким образом, введение в известное устройство дополнительных элементов и их св зей позвол ет расширить функциональные возможности за счет моделировани  систем массового обслуживани  с двум  типами за вок и общего резерва, используемого в соответствии с определенным условием. Статистические характеристики функционировани  системы массового обслуживани , моделируемой предлагаемым устрбйством, вычисл ютс  известными методами на основе показаний счетчика общего числа поступивших за вок и счетчика за вок, получивших отказ в обслуживании из-за отсутстви  определенного услови  использовани  общего резерва.

Claims (1)

1. ' УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ СИСТЕМ МАССОВОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ, содержащее гератор первого потока заявок, генератор второго потока > заявок, реверсивный счетчик числа занятых каналов первым потоком заявок, реверсивный счетчик числа занятых каналов вторым потоком заявок, реверсивный счетчик числа занятых резервных каналов, три многовходовых элемента И, три блока случайной временной задержки, шесть элементов запрета, шесть элементов И, выход генератора первого потока заявок подключен к входу первого счетчика общего числа заявок, первому входу первого элемента И и информационному входу первого элемента запрета.управляющий вход которого и второй вход первого элемента И объединены и подключены к выходу первого многовходового элемента И, входы которого подключены соответственно к разрядным выходам реверсивного счетчика числа занятых каналов первым потоком заявок, выход генератора второго потока заявок соединен с входом второго счетчика общего числа заявок, первым входом второго элемента И и ин- формационным входом второго элемента запрета, выход третьего элемента запрета соединен с первым входом третьего элемента И, а управляющий вход третьего элемента запрета подключен к выходу второго многовходового элемента И, входы которого подключены соответственно к разрядным выходам реверсивного счетчика числа занятых резервных каналов, разрядные выходы реверсивного, счетчика числа занятых каналов вторым потоком заявок подключены соответственно к входам третьего многовходового элемента И, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей устройства за счет моделирования систем массового обслуживания с общим резервом, используемым в соответствии с заданным условием, оно дополнительно содержит генератор импульсов, триггер, элемент задержки, счетчик заявок, получивших отказ в первом потоке, счетчик заявок, получивших отказ во втором потоке , причем выход первого элемента запрета соединен с суммирующим входом реверсивного счетчика числа занятых каналов первым потоком непосредственно, а с вычитающим входом через первый блок случайной временной задержки, выход первого элемента И подключен к информационному входу третьего элемента запрета и первому входу четвертого элемента И, второй вход которого соединен с управляющим входом третьего элемента запрета, выход которого соединен с информационным входом четвертого элемента запрета, выход которого и выход четвертого элемента И подключе ны к входу счетчика заявок, получивших отказ в первом потоке, выход второго элемента запрета соединен с суммирующим входом реверсивного счетчика числа занятых каналов вторым потоком непосредственно, а с его вычитающим входом - через второй блок случайной временной задержки, выход третьего многовходового элемента И соединен с управляющим входом второ^· го элемента запрета и вторым входом второго элемента И, выход которого подключен к первому входу пятого эле-, мента И и информационному входу пятого элемента запрета, выход которого соединен с информационным входом шестого элемента запрета и первым входом шестого элемента И, выход которого ,и выход пятого элемента И подключены к входу счетчика заявок, получивших отказ во втором потоке, управляющий вход пятого элемента запрета и второй вход пятого элемента И подключены к выходу второго многовходового элемента И, выход генератора импульсов подключен к первому входу триггера и входу элемента задержки, выход которого соединен с вторым входом триггера, выход которого соединен с вторым входом третьего элемента И, управляющим входом четвертого элемента запрета, вторьм входом шестого элемента И и управляющим входом шестого элемента запрета, выход которого соединен с выходом третьего элемента И, входом третьего блока случайной временной задержки и суммирующим входом реверсивного счетчика числа занятых резервных каналов , вычитающий вход которого подключен к выходу третьего блока случайной временной задержки.