SU1702386A1 - Устройство дл моделировани систем массового обслуживани - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к специализированным средствам вычислительной техники и предназначено дл  исследовани  систем массового обслуживани . Цель изобретени  - расширение функциональных возможностей устройства за счет моделировани  процесса многоприборного обслуживани  неоднородного потока за вок сетью массового обслуживани , состо щей из систем массового обслуживани . Это достигаетс  за счет введени  в устройство сумматора, блока вычитани , блока задани  кода числа обслуживающих приборов, мультиплексора , регистра свободных приборов, блока определени  признака, двух элементов ИЛИ, блока управлени , блока элементов задержки, шифратора, регистра кода, блока случайных временных задержке. 1 ил.

Description

Изобретение относитс  к вычислительной технике, а именно к специализированным средствам электронного моделировани , и может быть использовано при исследовании систем массового обслуживани  (СМО) с неоднородным входным потоком за вок,

Целью изобретени   вл етс  расширение функциональных возможностей устройства за счет моделировани  процесса многоприборного обслуживани  неоднородного потока за вок сетью массового обслуживани , состо щей из двух систем массового обслуживани  с потер ми,

На чертеже представлена функциональна  схема устройства.

Устройство содержит первый блок 1 задани  кода числа обслуживающих приборов , первый шифратор 2, первый регистр 3 пам ти, блок 4 элементов НЕ, первый блок

5 вычитани , первый регистр 6 свободных приборов, первый мультиплексор 7, третий элемент ИЛИ 8, первый блок 9 определени  признака, блок 10 генераторов случайных импульсов, регистр 11 за вок, первый элемент ИЛИ 12, первый блок 13 управлени , первый блок 14 элементов ЗАПРЕТА, первый блок 15 случайных временных задержек , второй элемент ИЛИ 16, счетчик 17 общего числа за вок, блок элементов И 18, второй шифратор 19, второй регистр 20 пам ти , первый сумматор 21, счетчик 22 необслуженных за вок, второй блок 23 задани  кода числа обслуживающих приборов, второй блок 24 вычитани , второй регистр 25 свободных приборов, второй мультиплексор 26, второй блок 27 определени  признака , четвертый элемент ИЛИ 28, второй блок 29 управлени , второй блок 30 элементов ЗАПРЕТА, второй блок 31 случайных врею

W 00

менных задержек, п тый элемент ИЛИ 32, третий шифратор 33. третий регистр 34 пам ти , второй сумматор 35. Блоки 13, 29 управлени  и блоки 9, 27 определени  признака выполнены как аналогичные блоки в устройстве-прототипе.

Вербальна  модель работы устройства следующа .

В устройстве изначально устанавливаетс  общее число приборов обслуживани  N1 и N2 соответственно первой и второй СМО. За вке соответствующего типа, поступающей на вход сети, ставитс  в соответствие число приборов М, требуемых дл  ее обслуживани . Числа N1 и М сравниваютс ; если разность N1-M больше или равна нулю , т.е. число свободных от обслуживани  приборов больше или равно числу запрашиваемых за вкой приборов, то за вка обслуживаетс  первой СМО.

По окончании обслуживани  за вки соответствующего типа число М свободных приборов прибавл етс  к числу свободных от обслуживани  приборов первой СМО. Если число свободных от обслуживани  приборов меньше числа запрашиваемых за вкой приборов, то происходит отказ в обслуживании за вки соответствующего типа первой СМО и за вка поступает на вход второй СМО, числа N2 и М сравниваютс ; если разность N2-M больше или равна нулю, т.е. число свободных от обслуживани  приборов больше или равно числу запрзвшива- емых за вкой приборов, то за вка обслуживаетс  второй СМО.

По окончании обслуживани  за вки соответствующего типа число М освобождаемых приборов прибавл етс  к числу свободных от обслуживани  приборов второй СМО. Если число свободных от обслуживани  приборов меньше числа запрашиваемых за вкой приборов, то происходит отказ в обслуживании за вки соответствующего типа второй СМО v, за вка покидает систему. Общее число за вок каждого типа подсчитываютс  соответствующими счетчиками.

Устройство работает следующим образом .

Режим предварительной установки (предназначен дл  приведени  схемы в исходное положение и задани  числа обслуживающих приборов).

Перед допуском счетчики 17,22 и регистры 6,25 обнул ютс , блоки 13 и 29 привод тс  в исходное состо ние.

В блоке 1 и блоке 23 задаетс  двоичный код N1 и N2 общего числа обслуживающих приборов первой и второй СМО соответственно , который записываетс  в регистр 6

свободных приборов и регистр 25 свободных приборов соответственно. Режим функционировани . Импульсы от блока 10, имитирующие

входной ординарный поток за вок, поступают на шифратор 2, преобразующий позиционный код импульса (за вки) в двоичный код числа приборов, запрашиваемых за вкой, который записываетс  в регистре 3. Кроме

того, импульсы от блока 10 генераторов случайных импульсов поступают на элемент ИЛИ 8, с выхода которого вырабатываетс  импульс записи позиционного кода числа запрашиваемых за вкой приборов в регистр 3. Импульс записи от элемента ИЛИ также поступает на вход блока 13, после чего с первого выхода блока 13 сигнал подключает информационный выход блока 5 через мультиплексор 7 к информационному

входу регистра 6 свободных приборов и разрешает работу блока 5, при этом сумматор 21 не может быть инициирован.

8 блоке 5 реализуетс  сложение пр мого двоичного кода числа обслуживающих

приборов с инверсным двоичным кодом числа запрашиваемых за вкой приборов. После завершени  операции вычитани  в блоке 5 вырабатываетс  импульс, который поступает в блок 9 определени  признака и

блок 13 управлени , который дает сигнал разрешени  суммировани  сумматором 21.

Блок 9 определени  признака анализирует результат операции в блоке 5 и по импульсу с выхода последнего вырабатывает соответствующий управл ющий сигнал. Если результат операции - нуль, т.е. во всех разр дах блока 5 единицы, то блок 9 обнул ет регистр 6 свободных приборов и открывает блок 14 элементов ЗАПРЕТА, разреша  обслуживание за вки данного типа первой СМО, при этом импульс (за вка) на выходе блока 14 возбуждает соответствующий вход блока 15 случайных временных задержек.

Если результат операции больше нул , т.е. в знаковом разр де блока 5 нуль, то блок 9 определени  признака открывает блок 14 элементов ЗАПРЕТА, разреша  обслуживание за вки данного типа, и через элемент

ИЛИ 12 возбуждает вход регистра 6 свободных приборов, записыва  в него через мультиплексор 7 результат операции. Если результат операции в блоке 5 меньше нул , т.е. в знаковом разр де единица и хот  бы в

одном и другом разр де блока 5 нуль, то блок 9 вырабатывает сигнал ОТКАЗА, который поступает на блок 29 управлени  дл  обслуживани  второй СМО.

Импульсы от блока 15 случайных временных задержек, по вл ющиес  на одном

из его выходов через врем , равное случайной длительности обслуживани  за вок соответствующего типа, поступают на шифратор 19, преобразующий позиционный код импульса в двоичный код числа приборов, обслуживающих за вку соответствующего типа, который записываетс  в регистре 20.

Кроме того, импульсы от блока 15 поступают на элемент ИЛИ 16. Импульс записи от элемента ИЛИ 16 поступает также на вход блока 13 управлени , со второго выхода которого сигнал подключает информаци- снный выход суммзтсфа 21 через мультиплексор 7 к второму информационному входу регистров свободных приборов и обеспечивает запуск сумматора 21, при этом блок 5 не может быть инициирован, В сумматоре 21 реализуетс  сложение в пр мом коде двоичного числа свободных обслуживающих приборов с двоичным кодом числа приборов, обслуживающих за вку соответствующего типа. После завершени  операции суммировани  импульс с выхода сумматора 21 через элемент ИЛИ 12 поступает на вход регистра 6 свободных приборов , записыва  результат операции сумматора 21 в регистр 6 свободных приборов . Одновременно импульс с выхода сумматора 21 поступает на вход блока 13 управлени , что приводит к по влению сигнала разрешени  работы блока 5.

После поступлени  сигнала ОТКАЗ от блока 9 на блок 29 управлени  с первого выхода блока 29 управлени  сигнал подключает информационный выход блока 24 через мультиплексор 26 к информационному входу регистра 25 свободных приборов и разрешает работу блока 24, при этом сумматор 35 не может быть инициирован.

В первом блоке 24 реализуетс  сложение пр мого двоичного кода числа обслуживающих приборов с инверсным двоичным кодом числа запрашиваемых за вкой приборов . После завершени  операций вычитани  в блоке 24 вырабатываетс  импульс, который с выхода блока 24 поступает в блок 27 определени  признака и блок 29 управлени , который дает сигнал разрешени  суммировани  сумматора 35.

Блок 27 определени  признака знали-, зирует результат операции в блоке 24 и по импульсу с выхода последнего вырабатывает соответствующий управл ющий сигнал. Если результат операции нуль, то блок 27 обнул ет регистр 25 свободных приборов и открывает блок 30 элементов запрета, разреша  обслуживание за вки данного типа второй СМО, при этом импульс (за вка) на выходе блока 30 возбуждает соответствующий вход блока 31 случайных временных задержек. Если результат операции больше нул , то блок 27 определени  признака от- 5 крывает блок 30 элементов запрета, разреша  обслуживание за вки данного типа, и через элемент ИЛИ 28 возбуждает вход регистра 25 свободных приборов, записыва  в него через мультиплексор 26 результат опе0 рации. Если результат операции в блоке 24 меньше нул , то блок 27 вырабатывает сигнал отказа, открыва  блок элементов И 18, имитиру  поток за вок, получивших отказ в обслуживании. Число таких за вок каждого

5 типа подсчитываетс  счетчиком 22 за вок, получивших отказ з обслуживании.

Работа блока 31 случайных временных задержек осуществл етс  аналогично работе блока 15 случайных временных задержек.

0Соответствие типов за вок неоднородного потока достигаетс  следующим образом . Число генераторов случайных (временных) интервалов в блоке 10 (а значит , и число выходов этого блока) равно чис5 лу типов потоков за вок, т.е. каждый генератор генерирует импульсы, имитирующие поступление за вок данного типа. Число элементов временных задержек в блоке 15 и 31 также равно числу типов обслужива0 емых за вок. Таким образом, объединение выходов блока 10 через регистр 11 за вок, блок 14 и 30 элементов запрета с соответствующими входами блоков 15 и 31 позвол ет добитьс  соответстви  типов за вок нео5 днородного потока. Регулиру  элементы блока 15 и 31, можно варьировать параметры моделируемого процесса обслуживани  неординарного потока за вок.

При наличии импульса и на выходе бло0 ка 10, и на выходе блока 15 случайных временных задержек блок 13 управлени  обеспечивает поочередное срабатывание обоих блоков 5 и 21, а при наличии сигнала на выходе блока 31 случайных временных

5 задержек блок 29 управлени  обеспечивает поочередное срабатывание обоих блоков 24 и 35. При этом линейный интервал между выходными импульсами блоков 10 и 15, а также 10 и 31 настраиваетс  так, чтобы он был не меньше времени последовательного

0 срабатывани  блоков 5 и 21, соответственно 24 и 35.

Статистические характеристики функционировани  сети, моделируемой устройством , вычисл ютс  известными методами на

5 основэ показаний счетчиков.

Claims (1)

1. Формула изобретени  Устройство дл  моделировани  систем массового обслуживани , содержащее первый блок задани  кода числа обслуживающих приборов, первый и второй шифраторы,

   первый и второй регистры пам ти, блок элементов НЕ, первый блок вычитани , первый регистр свободных приборов, первый мультиплексор , три элемента ИЛИ, первый блок определени  признака, блок генераторов случайных импульсов, регистр за вок, первый блок управлени , первый блок элементов запрета, первый блок случайных временных задержек, счетчик общего числа за вок, блок элементов И, первый сумматор , счетчик необслуженных за вок, выходы первого блока задани  кода числа обслуживающих приборов подключены соответственно к разр дным входам первой группы первого регистра свободных приборов, разр дные выходы которого соединены соответственно с информационными входами первой группы первого блока вычитани  и с информационными входами первой группы первого сумматора, информационные выходы которого подключены соответственно к информационным входам первой группы первого мультиплексора, выходы которого соединены соответственно с разр дными входами второй группы первого регистра свободных приборов, выходы первого шифратора подключены соответственно к разр дным входам первого регистра пам ти, разр дные выходы которого подключены соответственно к входам блока элементов НЕ, выходы которого соединены соответственно с информационными входами второй группы первого блока вычитани , информационные выходы которого подключены соответственно к информационным входам первого блока определени  признака и х информационным входам второй группы первого мультиплексора, выходы второго шифратора подключены соответственно к разр дным входам второго регистра пам ти , разр дные выходы которого соединены соответственное информационными входами второй группы первого сумматора, выход сигналов окончани  суммировани  которого подключен к первому установочному входу первого блока управлени  и первому входу первого элемента ИЛИ, выход которого подключен к входу записи первого регистра свободных приборов, выход сигнала окончани  вычитани  первого блока вычитани  соединен с входом опроса первого блока определени  признака и вторым установочным входом первого блока управлени , первый выход которого подключен к первому управл ющему входу первого мультиплексора и входу разрешени  вычитани  первого блока вычитани , выход знакового разр да которого подключен к информационному входу первого блока определени  признака, выход сигналов обнулени  которого подключен к входу обнулени  первого регистра свободных приборов, выход второго элемента ИЛИ подключен к входу записи второго регистра пам ти и

   первому входу опроса первого блока управлени , второй выход которого подключен к входу суммировани  первого сумматора и второму упоавл ющему входу первого мультиплексора , выход третьего элемента ИЛИ

   0 подключен к входу записи первого регистра пам ти, к второму входу опроса первого блока управлени  и входу записи регистра за вок, разр дные выходы которого подключены соответственно к инфоомацион5 ным входам счетчика общего числа за вок, блока элементов И и первого блока элементов запрета, выход сигнала запрета записи первого блока определени  признака соединен с управл ющим входом первого бло0 ка элементов запрета, выходы которого подключены соответственно к входам первого блока случайных временных задержек, выходы которого подключены соответственно к входам второго элемента ИЛИ и входам

   5 второго шифратора, выходы блока элементов И подключены соответственно к счетным входам счетчика необслуженных за вок, выход сигнала записи первого блока определени  признака подключен к второ0 му входу первого элемента ИЛИ, а выходы блока генераторов случайных импульсов - соответственно к входам первого шифратора , к входам третьего элемента ИЛИ и разр дным входам регистра за вок, о т л и ч а5 ю щ е е с   тем, что, с целью расширени  функциональных возможностей за счет моделировани  процесса многоприборного обслуживани  неоднородного потока за вок сетью массового обслуживани , оно до0 полнительно содержит аюрой блок задани  кода числа обслуживающих приборов , третий шифратор, третий регистр пам ти , второй блок вычитани , второй регистр свободных приборов, второй мультиплек5 сор, четвертый и п тый элементы ИЛИ, второй блок определени  признака, второй блок управлени , второй блок элементов запрета , второй блок случайных временных задержек, второй сумматор, причем раз0 р дные выходы регистра за вок подключены соответственно к информационным входам второго блока элементов запрета, выход сигнала отказа первого блока определени  признака подключен к первому входу

   5 опроса второго блока управлени , выходы блока элементов НЕ подключены к информационным входам первой группы второго блока вычитани , выход сигналов отказа второго блока определени  признака подключен к управл ющему входу блок элементов И. выходы второго блока задани  кода числа обслуживающих приборов подключены соответственно к разр дным входам первой группы второго регистра свободных приборов, разр дные выходы которого соединены соответственно с инфор- мационными входами второй группы второго блока вычитани  и информационными входами первой группы второго сумматора , информационные выходы которого подключены соответственно к информационным входам первой группы второго мультиплексора , выходы которого подключены соответственно к разр дным входам второй группы второго регистра свободных приборов , выходы третьего шифратора соединены соответственно с разр дными входами третьего регистра пам ти, разр дные выходы которого подключены соответственно к информационным входам второй группы второго сумматора, выход сигнала окончани  суммировани  которого подключен к первому установочному входу второго блока управлени  и к первому входу четвертого элемента ИЛИ, выход которого соединен с входом записи второго регистра свободных приборов, выход сигнала окончани  вычитани  второго блока вычитани  подключен к входу опроса второго блока определени  признака и второму установочному входу второго блока управлени , первый выход

   которого подключен к первому управл ющему входу второго мультиплексора и входу разрешени  вычитани  второго блока вычи- тани , выход знакового разр да которого

   подключен к информационному входу второго блока определени  признака, выход обнулени  которого подключен к входу обнулени  второго регистра свободных приборов , информационные выходы второго

   блока вычитани  подключены к информационным входам второй группы второго мультиплексора и информационным входам второго блока определени  признака, выход записи которого подключен к второму

   входу четвертого элемента ИЛИ, выход п того элемента ИЛИ подключен к второму входу опроса второго блока управлени  и входу записи третьего регистра пам ти, выход сигнала запрещени  записи второго

   блока определени  признака подключен к управл ющему входу второго блока элементов запрета, выходы которого подключены соответственно к входам второго блока случайных временных задержек, выходы которого подключены соответственно к входам п того элемента ИЛИ и входам третьего шифратора, а второй выход второго блока управлени  подключен к второму управл ющему входу второго мультиплексора и входу разрешени  суммировани  второго сумматора.