SU1236495A2 - Устройство дл моделировани систем массового обслуживани - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к специализированным средствам электронного моделировани , предназначенным дл  исследовани  функционировани  многоканальных систем массового обслуживани  (CMC) с потер ми, и  вл етс  усовершенствованием изобретени  по авт. св. № 1108458. Целью изобретени   вл етс  расширение функциональных возможностей устройства за счет определени -суммарной важности обслуженных и су шарной важности необслуженных рентабельных за вок, т.е . за вок с важностью выше пороговой. Дл . этого блок селекции -за вок дополнительно содержит элемент запрета,элементы И,элементы задержки,выпр мительный элемент, счетчики импульсов. Статистические характеристики функционировани  СМО, моделируемой устройством, вычисл ютс  на основе информации, содержащейс  в счетчиках. 1 кл. м IND оо Од 4 со СП NJ

Description

1236495

зобретение относитс  к специализивс им ме ле ри ры Эт ко ге ли ру об че по за на ре са ст уп за и пу 25 чи а чи за в

,-

рованным средствам электронного моделировани , предназначенным дл  исследовани  функционировани  многоканальных систем массового обслуживани  (СМО) с потер ми,и  вл етс  усовершенствованием изобретени  по авт.св. № 1108458.

Целью изобретени   вл етс  расширение функциональных возможностей устройства за счет определени  сум марной важности обслуженных и суммарной важности необслуженных рентабельных за вок (т.е. за вок с важностью выше пороговой).

На чертеже представлена функциональна  схема устройства дл  моделировани  СМО.

Устройство содержит генератор 1 потока за вок, содержащий ге нератор 2 импульсов, элемент ИЗ, генератор 4 случайных импульсов.

Блок 5 селекции за вок, содержащий счетчик 6 общего числа за вок, счетчик 7 важности за вок, пороговый счетчик 8 импульсов, счетчик 9 числа отказов в обслуживании важных за вок первый 10, второй 11, третий 12 и четвертый 13 элементы задержки, счетчик 14 числа важных за вок, первый Л5, второй 16 и третий 17 элементы запрет первый 18 и второй 19 элементы И, выпр мительный элемент 20, первый 21 и второй 22 счетчики импульсов .- .

Блок 23 измерени  времени зан тости каналов содержит генератор 24 эталонной частоты, элемент И 25, первый 26 и второй 27 элементы запрета, первый 28 и второй 29 счетчики сов.

Блок 30 упрвлени  пропускной способностью включает элемент ИДИ 31, первый 32 и второй 33 элементы запрета , элемент И 34, реверсивный счетчик 35 числа отключенных каналов, дешифратор 36, группу элементов И 37 группу счетчиков 38.

Блок 39 обслуживани  за вок включает реверсивный счетчик 40 числа зан тых каналов, многовходовой элемент И 41, первый 42 и второй 43 элементы ИЛИ, группу генераторов 44 случайных временных интервалов, элемент И 45, элемент 46 запрета.

В состав устройства входит также генератор 47 тактовых импульсов.

Устройство работает следующим образом.

3

Перед началом работы обнул ютс  все счетчики импульсов. Генератор 4 импульсов в случайные моменты времени , соответствующие моментам поступлени  за вок на обслуживание, генерирует импульсы, длительность кото- рых соответствует важности за вок. Эти импульсы открывают элемент И 3, который пропускает пакет импульсов генератора 2 эталонной частоты. Количество импульсов в пакете моделирует важность за вки, поступивше.й на обслуживание. Первый импульс пакета через открытьй элемент 15 запрета поступает в счетчик 6 общего числа за вок и через элемент 10 задержки на управл ющий вход элемента 13 запрета , закрыва  его дл  второго иьтуль- са пакета, второй импульс пакета поступает через элемент 10 задержки на управл ющий вход элемента 15 запрета, закрьша  его дл  третьего импульса и т.д. Таким образом каждой пачке импульсов , моделирующей за вку в счет- 5 чике. 6, соответствует один импульс, а общее количество импульсов в счетчике 6 соответствует общему числу за вок, поступивших на обслуживание в СМО.

Количество импульсов в счетчике 7 с приходом ка одого пакета импульсов увеличиваетс  на число импульсов в пакете и характеризует суммарную важность всех поступивших за вок.

Первый импульс каждого пакета через открытый элемент 16 запрета поступает на вход установки в нуль порогового счетчика 8 импульсов и через

0

0

S

элемент 11 задержки, задерживающий

его .на промежуток времени между двум  последовательными импульсами пакета , иа управл ющий вход элемента 16 запрета и счетный вход счетчика 8 импульсов.

Все последующие импульсы пакета поступают на счетный вход счетчика 8 импульсов. Емкость порогового счетчика 8 импульсов задает пороговый уровень важности за вки. Если число импульсов в пакете достаточно дл  переполнени  счетчика 8 импульсов, та импульс переполнени  поступает в счетчик 14. Таким образом, каждой за вке с важностью выше пороговой в счетчике 14 импульсов соответствует один импульс. Общее кол1гчество импульсов в счетчике 14 равно числу рентабельных за вок, почтупивших в

СМО. Импульсы с выхода порогового счетчика 8 поступают через открытый элемент 46 запрета и элемент ИЛИ 42 на вход сложени  счетчика 40 числа зан тьлс каналов и одновременно в блок генератора 44 случайных временных интервалов, имитирующий процесс обслуживани , а также через открытьй элемент 17 запрета на вход счетчика 21 импульсов и через элемент 12 за- держки, который задерживает их на интервал времени между двум  последовательными импульсами, на вход элемента И 18, Тем самым элемент И 18 пропустит следующий за импульсом пе- реполнени  импульс пакета в счетчике 21. Этот импульс поступает через элемент 12 задержки на вход элемента И 18, и, тем самым, обеспечивает прохождение в счетчик 21 следующего им- пульс и т.д., пока не закончитс  пачка импульсов, моделирующа  данную за вку.

Таким образом, количество импульсов в счетчике 21 с приходом каждой, принимаемой на обслуживание за вки, yвeлич юaeтc  на величину, равную разности между количеством импульсов в пакете и количеством импульсов, задаваемым емкостью счетчика 8 (важ- ностью за вки).

Поступление импульса на вход ело- жени  счетчика 40 увеличивает его код на единицу, что означает зан тие одного канала обслзгживани . Импульс группы генератора 44 случайных вре- менных интервалов, по вившийс  на выходе через врем , равное случайной длительности обслуживани , поступает на вычитающий вход счетчика 40 и списывает с него единицу, тем самым имитиру  освобождение одного канала. В момент времени, когда все каналы, на выходе многовходового элемента И 41, св занного с разр дами счетчика 40, По вл етс  сигнал,поступающий на управл ющие входы элементов 46 и 17 запрета и на входы элементов И 25 и 45. При этом элементы 17 и 46 запрета закры- аютс , а элементы И 25 и 45 откры- ваютс . Импульс с выхода счетчика 8 поступает через элемент И 45 в счет-, чик 9, а также через выпр мительный элемент 20 в счетчик 22 и через элемент 13 задержки И 19, открьша  его дл  импульса, следующего за импульсом переполнени  счетчика 8. Все последующие импульсы пакета, соответствующего данной за вке, поступают на вход счетчика 22. Элемент 20 обеспечивает разв зку счетчиков 22 и9. Та- КИМ образом, с приходом каждой рентабельной за вки, не прин той на обслуживание из-за зан тости каналов, количество импульсов в счетчике 9 увеличиваетс  на единицу, а в счетчике 22 на величину, равную разности между действительным числом импульсов в пакете (важностью за вки) и пороговым числом {шпульсов, задаваемым счетчиком 8 (пороговой важностью).

Содержимое счетчика 9 моделирует число рентабельных за вок, получивших отказ в обслуживании.

Одновременно импульсы с генератора 24 эталонной частоты через открытый элемент И 25 и открытые элементы 26 и 27 запрета поступают на счетные входы счетчиков 28 и 29, первый из которых может прин ть максимальное число импульсов, равное верхнему порогу , а второй - число импульсов, равное нижнему порогу критери  обслуживани  системой рентабельных за вок

При переполнении счетчика 29 закрываетс  элемент 27 запрета и открываетс  по управл ющему входу элемент И 34. Аналогично, при переполнении счетчика 28 зак1н 1ваетс  элемент 26 запрета и управл ющий сигнал с выхода этого счетчика проходит элемент ИЛИ 31 и поступает на вход элемента 32 запрета. Генератор 47 тактовых импульсов через равные промежутки времени вырабатывает импульсы, которые используютс  дл  управлени  системой. При этом, если к моменту по влени  тактового импульса число в счетчике 28 меньще заданного, то управл ющий сигнал на его выходе отсутствует и сигнал с генератора 47 тактовых импульсов проходит через открытый элемент 32 и поступает на вход сложени  счетчика 35 числа отключенны каналов и через элемент ИЛИ 42 на вход сложени  счетчики 40 числа эа- н тых каналов, увеличиваюцего содержимое на единицу. Одновременно тактовый импульс поступает на входы усг тановки в нуль счетчиков 28 и 29, подготавлива  их дл  счета в следующем такте. Таким образом, путем за- писи в счетчик 40 зан тых каналов фиктивной единицы.происходит отключение одного канала обслуживани  в

системе. Число отключенньЬс каналов фиксируетс  в счетчике 35. . Если в последующие такты число в счетчике 28 не достигает заданного значени , то отключение каналов производитс  до тех пор, пока код счетчика 35 числа отключенных каналов не становитс  равным некоторому числу, определ ющему допустимое число кана- лов в системе, которые могут отключатьс . При этом, на соответствующем данному числу выходе дешифратора 36, св занного с разр дами счетчика 35 числа отключенных каналов, по в.п етс управл ющий сигнал, поступающий че- рез элемент ИЛИ 31 на запрещанвдий вход элемента 32 запрета, и дальнейшее поступление тактовых импульсов на счетчике числа зан тых и отключенных к налов (отключениеканалов) прекращаетс  . Если к моменту по влени  очередного тактового импульса счетчик 28 переполнен, а в счетчике 29 содержитс  число, меньшее заданного, то закрытые элементы И 34 и элемент 33 запрета не пропуст т тактовый импуль и изменений в системе не произойдет. Если в момент по влени  тактового импульса переполнены об.а счетчика 28 и 29, то элемент 32 запрета оказыва- етй  закрытым, а элемент И 34 открытым , и сигнал с генератора 47 тактовых импульсов пройдет через открытый элемент 33 запрета при условии, что Б системе имеетс  хот  бы один отклю ченньй канал, и поступит на вычитающий вход счетчика 35 числа отключенных каналов и через элемент ИЛИ 43 на вычитающий вход счетчика 40 зан тых каналов.

Вычитание фиктивной единицы из содержимого этих счетчиков соответствует подключению канала в систе1чу.

Подключение каналов происходит до тех пор, пока на шине дешифратора 36 с минимальным номером не по вл етс  импульс, сигнализирующий о включении в системе всех имекнцихс  каналов. Этот импульс поступает на запрещающий вход элемента 33 запрета и дальнейшее поступление тактовых импульсов через эту схему прекращаетс 

Статистические характеристики функционировани  СМО, моделируемой устройством, вычисл ютс  на основе информации, содержащейс  в счетчиках 6, 7, 9, 14, 21, 22 и 38.

Количество импульсов в счетчкке 6 равно общему числу за вок, поступивших в систему. Количество импульсов в счетчике 7 равно общей важности поступивших за вок, количество импульсов К, в счетчике 14 равно общему числу рентабельных за вок, поступивших в систему. Количество импух(ьсов Кд в счет11ике 9 равно общему числу рентабельных за вок, получивших отказ в обслуживании.

Количество импульсов К. , харак- теризукмцее суммарную важность обслу- енных за вок, определ етс  по форму

ОбМ

(К,-Кд) Kg + ,

Kg - емкость порогового счетчика 85 t(j, - количество импульсов в счет

чике 21. .Количество импульсов К

харак OTIf

теризукщее суммарную важность необслуженных рентабельных за вок, определ етс  выражением:

йтк q

где K,j - количество импульсов в

счетчике 22.

Количество импульсов в счетчике 38 позвол ет подсчитать веро тность зан тости любого числа каналов в многоканальной СМО.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Устройство дл  моделировани  систем массового обслуживани  по. авт. св. № 1108458, отличающее с   тем, что, с целью расширени  функциональных возможностей за счет определени  суммарной важности обслуженных и суммарной важности необслуженных рентабельных за вок, блок селекции за вок дополнительно содержит третий элемент запрета, первый и второй .элементы И, третий и четвертый элементы задержки, вьтр - мительньй элемент, первый и второй счетчики импульсов, причем управл ющий вход третьего элемента запрета подключен к выходу многовходового элемента И блока обслуживани  за вок, информационный вход третьего элемента запрета подключен к выходу полнени  порогового счетчика импульсов блока селекции за вок, выход третьего элемента запрета подключен к счетному входу первого счетчика импульсов и входу третьего элемента задержки, выход которого подключен к первому входу первого элемента. И, второй вход которого соединен с выходом второго элемента задержки блока селекции за вок и первым входом второго элемента И, выход первого элемента И подключен к четному входу

   первого счетчика импульса, выход элемента И блока обслуживани  за вок череэ выпр мительный элемент соеди- нен со счетным входом второго счетчика импульсов,выходом второго элемента И и входом четвертого элемента задержки, выход которого соединен с вторым входом второго элемента И.