SU415674A1 - Устройство для моделирования систем массового обслуживания - Google Patents

Description

1

Устройство дл  моделировани  систем массового обслуживани  относитс  к специализированным средствам электронного моделировани , предназначенным дл  исследовани  функционировани  многоканальных систем массового обслуживани  (СМО) с потер ми .

Известные устройства, содержащие генератор входного потока за вок, логические схемы «И, «ИЛИ, запрет, реверсивные счетчики , генераторы случайных временных интервалов , имитируют работу СМО с посто нным числом каналов обслуживани , не мен ющиес  при флюктуаци х интенсивности входного потока за вок.

Особенностью устройства по сравнению с известным  вл етс  то, что оно позвол ет исследовать СМО с переменной пропускной способностью , адаптирующейс  к изменени м интенсивности входного потока по критерию заданной веро тности отказа на обслуживание.

Достигаетс  это за счет введени  блока, фиксирующего сум.марное вре.м  зан тостью всех приборов обслуживани  СМО за определенный интервал ее функционировани . Если измеренна  величина су.ммарного времени зан тости всех каналов СМО меньше нижней границы показател  качества обслуживани , то даииый блок выдает сигнал на блок управлени  из.меиением пропускной способности, в

2

результате чего происходит отключение одного прибора обслуживани ; если измеренна  величина больше верхней границы показател  качества обслуживазш , происходит подключеиие одного прибора; если же измеренна  величина лежит в заданных иределах, т. с. обслуживание происходит с удовлетворительным качеством, то число ириборов обслуживани  не измен етс .

Функциональна  схема устройства дл  .моделировани  систем массового обслуживанпи представлена на чертеже.

Оно состоит из логического блока /, содержащего счетчик зан тых каналов 2, многовходовый элемент «И 3, элементы «ИЛИ / и 5, блок repiepaiopOB случайных вре.мениых интервалов 6, эле.меит «И 7 и схему «Запрет 8. Блок из.мерени  времени зан тости каналов обслуживани  9 содержит генератор эталонной частоты 10, элемент «И У/, схемы «Запрет 12 и 13 и счетчики 14 и 15. Блок управлени  измерением пропускной способное и 16 содержит счетчик числа отключенных каналов 17, дешифратор 18, элементы «И 19 п

20, элемент «ИЛГ1 21 и схемы «Запрет 22 и 23. В состав устройства вход т также генератор входного потока 24, счетчик общего числа за вок 25, счетчик потер нных за вок 26, генератор тактовых импульсов 27 и счетчик

28.

Работа устройства происходит следующим образом.

Импульсы от генератора входного потока 24 поступают через открытую схему «Запрет 8 и элемент «ИЛИ 4 на вход сложени  счетчика зан тых каналов 2 и одновременно вход т в блок генераторов случайных временных интервалов 6, имитирующий процесс обслуживани . Поступление импульса на вход сложени  счетчика зан тых каналов увеличивает его код на единицу, что означает зан тие одного канала. Импульс блока генераторов случайных временных интервалов, по вившийс  на выходе через врем , равное случайной длительности обслуж.ивани , поступает на вычитающий вход счетчика зан тых каналов и списывает из него единицу, тем самым имитиру  освобождение одного канала.

В момент времени, когда все каналы зан ты , на выходе мпоговходового элемента «И 3, св занного с разр дами счетчика зан тых каналов 2, по вл етс  сигнал, поступающий на управл ющий вход схемы «Запрет 8 и на входы элементов «И 7 и //. При этом схема «Запрет 8 закрываетс , элемент «И 11 открываетс , и импульсы от генератора входного потока 24 проход т элемент «И 7, имитиру  поток за вок, получивщих отказ в обслуживании , число которых подсчитываетс  счетчиком потер нных за вок 26. Одновременно импульсы с генератора эталонной частоты 10 проход т через схемы «Запрет 12 и 13 и поступают на входы счетчиков 14 и 15, первый из которых может прин ть максимальное число импульсов, равное верхнему порогу, а второй - число импульсов, равное нижнему порогу критери  обслуживани  системы. При переполнении счетчика 14 закрываетс  схема «Запрет 12, и открываетс  по управл ющему входу элемент «И 19. Аналогично нри переполнении счетчика 15 закрываетс  схема «Запрет 13, и управл ющий сигнал с выхода этого счетчика проходит элемент «ИЛИ 21 и поступает на вход схемы «Запрет 22.

Генератор тактовых импульсов 27 через равные промежутки времени вырабатывает импульсы, которые используютс  дл  управлени  системой. При этом, если к моменту по влени  тактового импульса число в счетчике 15 меньше заданного, то управл ющий сигнал на его выходе отсутствует, и сигнал с генератора тактовых импульсов 27 проходит через открытую схему «Запрет 22 и поступает на вход сложени  счетчика числа отключенных каналов 17 и через элемент «ИЛИ 4 - на вход сложени  счетчика зан тых каналов 2, увеличива  их содержание на единицу. Одновременно тактовый импульс поступает на входы установки «О счетчиков 14 и 15 и сбрасывает их в «О, подготавлива  их дл  счета в следующем такте.

Таким образом, путем записи в счетчик зан тых каналов 2 «фиктивной единицы происходит отключение одного канала обслуживани  в системе. Число отключенных каналов

фиксируетс  в счетчике 17. Если в последующие такты число в счетчике 15 не будет достигать заданного значени , то отключение каналов будет продолжатьс  .до тех пор, пока код счетчика числа отключенных каналов 17 не станет равным некоторому числу, определ ющему допустимое число каналов в системе , которые могут отключатьс . При этом на соответствующем данному числу выходе дещифратора 18, св занного с разр дами счетчика числа отключенных каналов 17, по вл етс  управл ющий сигнал, поступающий через элемент «ИЛИ 21 на запрещающий вход схемы «Запрет -22, и дальнейщее поступление тактовых импульсов на счетчики числа зан тых и отключенных каналов (отключение каналов ) прекращаетс .

ЕСЛИ к моменту по влени  очередного тактового И .мпульса счетчик 15 переполнен, а в

счетчике 14 содержитс  число, меньше заданного , то закрытые элементы «И 19 и схема «Запрет 23 не пропуст т тактовый импульс, и изменений в системе не произойдет.

Если в момент но влени  тактового импульса переполнены оба счетчика 14 и 15, то схема «Запрет 22 оказываетс  закрытой, а элемент «И 19 - открытым, и сигнал с генератора тактовых импульсов 27 пройдет через открытую схему «Запрет 23 при условии, что

в системе имеетс  хот  бы один отключенный канал, и поступит на вычитающий вход счетчика числа отключенных каналов 17 и через элемент «ИЛИ 5 - на вычитающий вход счетчика зан тых каналов 2. Вычитание «фиктивной единицы из содержимого этих счетчиков соответствует подключению канала в системе . Подключение каналов происходит до тех пор, пока на шине дешифратора 18 с минимальным номером не по витс  импульс, сигнализирующий о включении в системе всех имеющихс  каналов. Этот импульс поступит на запрещающий вход схемы «Запрет 23, и дальнейшее ноступление тактовых имнульсов через эту схему нрекращаетс . Максимальное

число отключае.мых каналов не превосходит. Статистические характеристики функционировани  СМО, моделируемой устройством, вычисл ютс  на основе информации, содержащейс  в счетчике числа за вок 25, соединенном непосредственно с генератором входного потока 24, счетчика потер нных за вок 26 и счетчиках 28, подключенных каждый через один из соответствующих элементов «И 20 к выходам дешифратора 18, причем коды последних позвол ют подсчитывать веро тность зан тости любого числа каналов в многоканальной СМО.

Предмет изобретени 

Устройство дл  моделировани  систем массового обслуживани , содержащее логический блок, первый вход которого соединен с генератором входного потока за вок, второй и третий входы соединены соответственно с

первым и вторым выходами блока управлени  изменением пропускной способности, первый вход которого подключен к генератору тактовых импульсов, а второй вход соединен с первым выходом логического блока, второй и третий выходы которого соединены с первым и вторым счетчиками соответственно, остальные выходы блока управлени  изменением пропускной способности подключены к соответствующим счетчикам, отличающеес  тем,

что, с целью расширени  функциональных возможностей устройства, оно содержит блок измерени  времени зан тости каналов обслуживани , первый вход которого соединен с четвертым выходом логического блока, второй вход - с генератором тактовых импульсов, а выходы блока измерени  времени зан тости каналов подключены к соответствующим входам блока управлени  изменением пропускной способности.

/

Г Л-

12 - /-4

I

,1

I

-1

f7

ri|

ТТТТТI I I г

18

ь

22

1

1

V

Л5 20 20 20

nlU

Г

28 28 28

.J

LbriJ