SU959087A1 - Устройство дл веро тностного моделировани систем массового обслуживани - Google Patents

Description

(54) УСТРОЙСТЮ ДЛЯ ВЕРОЯТНОСТНОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ СИСТЕМ МАССОВОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ

Изобретение относитс  к области вычислительной техники и может быть применено при моделировании Ьистем массового обслуживани  с ограничёй-гным источником за вок и возможностью перераспределени  пропускной способности каналов обслуживани  между обслуживаемыми за вками. Известно устройство дл  моделиррвани  систем массового обслужйваВИЯ , содержащее генераторы случайного потока импульсов, логические элементы, счетчики, блоки случайных временных задержек, дешифраторы, блок управлени  LI }. Однако это устройство на позвол ет определ ть статистические характеристики длины очереди. Наиболее близким техническим решением к данному изобретению  вл етс  устройство дл  моделировани  си тем массового обслуживани , содержащее счетчики, дешифраторы, логические элементы, генератор тактовых импульсов , генератор случайных импульсов , линию задержки. Устройство позвол ет определ ть статистические характеристики длины очереди и показателей эффективности обслуживани  2. Однако устройство не позво л ет моделировать систекы массового обслуживани  с ограниченным источником за вок и возможностью перераспрё делени  пропускной способности каналов обслуживани  между обслуживаемыми за вками, что ограничивает его функциональные возможности. Цель изобретени  - расширен е функциональных 1возможностей устройства за счет моделировани  систем массового обслуживани  с ограниченным источником за вок и ВО31МОЖНОСТЬЮ перераспределени  пропускной способности кангшов обслуживани  между обслуживаемыми за вками. Поставленнг1Я цель достигаетс  : тем, что устройство дл  веро тностно-; го моделировани  систем массового обслуживани , содержащее генератор случайного потока шлтульсов, ста-ч тистический анализатор, первый и элемеаты ИЛИ, реверсивный счетчик , разр дные выходы которого соединены с первой группой входов статистического анализатора и входами . первого элемента ИЛИ, первый и второй элементы И, выходы которых соединены соответственно с вычитающим и суммирукхцим входами реверсивного счетчика, третий и четвертый

элементы И, выходы которых соединены с входами второго элемента ИЛИ, элемент НЕ, п тый элемент И, выход которого соединен с входом элемента НЕ, генератор тактовых импульсов , группу п счетчиков по числу /максимально возможных каналов обслуживани  за вок, перэую группу п элементов И, выход каждого из которых соединен с вычитающим входом соответствующего счетчика группы, дополнительно содержит генератор случайнь&с чисел, первый и второй управл емые делители частоты следовани  импульсов, группу п триггеров, вторую группу (п-1) элементов .И, группу (т1-1) элементов задержки, третью группу п элементов И, п групп по m элементов И в каждой по числу разр дов счетчиков., группу п формирователей импульсов, третий элемент ИЛИ, выход которого соединен с входом статистического анализатора и с первыми входами первого и четвертого элементов И, вторые входы первого и четвертого элементов И

,соединены с выходом первого элемента ИЛИ, выход генератора случайного потока импульсов соединен с входом первого управл емого делител  частоты следовани  импульсов, перва  группа входов которого соединена с раэр  ными выходами реверсивного счетчика, а выход соединен с первы1«1 входами второго и третьего элементов И, вторые входы второго и третьего элементов И соединены с выходами соответственно п того элемента И и элемента НЕ, выход второго элемента ИЛИ соединен с единичным входом первого триггера группы, входом генератора случайных чисел и первыми входами элементов И второй группы, второй вход каждого из которых соединен с выходом соответствуищего элемента задержки, а выход соединен с единичным входом следующего по номеру, триг гера группы, единичный выход каждого триггера группы соединен с входом соответствующего элемента задержки, с соответствующими входами второй группы входов статистического анализатора , второй группы входов первого управл емого делител  частоты следовани  импульсов, первых групп входов второхчэ управл емого делител  частот следовани  импульсов и п того элемента И fC первым входом соответствующего элемента И первой группы и с первыми входами элементов И соответствующей группы, выходы генератора случайных чисел соединены с вторыми входами элементов И всех п групп, выходы каждой из которых соединены с соответствующими разр дными входами соответствующего счётчика группы, заходы каждого счетчика группы соединены с входами соответствующего элемента и

третьей группы, выход каждого из которых соединен с входом соответствующего формировател  импульсов группы, выход каждого формировател  импульсов группы соединен с нулевым входом соответствующего триггера группы и с соответствующим входом третьего элемента ИЛИ, выход генератора тактовых импульсов соединен с входом второго управл емого делител  частоты следовани  импульсов, выход которого соедине с вторыми входами элементов И первой группы.

На чертеже приведена блок-схема устройства.

Схема устройства содержит генератор случайного потока импульсов 1, генератор тактовых импульсов 2, первый управл емый делитель частоты следовани  импульсов 3, второй управл емый делитель частоты следовани  импульсов 4, п тый элемент И 5, первый элемент ИЛИ 6, элемент НЕ 7, первый , второй, третий и четвертый элементы И 8,9,10,11, -второй элемент ИЛИ 12, реверсивный счетчик 13, вторую группу (п-1) элементов И 14, группу п элементов задержки 15, группу триггеров 16, первую группу п элементов И 17, статистический анализатор 18, п групп по m элементов И 19, группу счетчиков 20, третью группу элементов И 21, группу .формирователей импульсов 22, третий элемент ИЛИ 23, генератор случайных чисел 24.

Выход генератора случайного потока импульсов 1 соединен с входом первого управл емого делител  частоты следовани  и шульсов 3, перва  группа входов которого объединена с входами первого элемента ИЛИ 6, с первой группой входов статистического анализатора 18 и подключена к разр дным выходам реверсивного счетчика 13 а втора  группа входов объединена с группой входов второго управл емого делител  частоты следовани  имйульсов 4, с входами п того элемента И 5 с второй группой входов статисти- . ческого анализатора 18 и подключена к единичным выходам триггеров группы 16, выход первого управл емого делител  частоты следовани  импульсов 3 соединен с первыми входами второго и третьего элементов И 9-10, вторые входы которых соединены с выходом п того элемента И 5 непосредственно и через элемент НЕ 7. Выход первого элемента ИЛИ б соединен с вторыми входами первого и четвертого элементов И 8,11 первые входы КОТ01ЯЛХ объединены между собой и с входом статистического анализатора 18 и подключены к выходу третьего элемента ИЛИ 23. Выходы первого и второго элементов И 8 и 9 соединены соответственно с вычитающим и суммирующим входами реверсивного счетчика 13. Выходы третьего и четвертого элементов И 10 и 11 соединены с входами второго элемента ИЛИ 12, выход которого соединен с единичным входом первого триггера 16, с входом генератора случайных чисел 24 и с первь1ми входами элементов И второй группы 14, вторые входы которых че-, рез элементы задержки группы 15 объединены с первыми входами элементов И первой группы 17 и подключены к единичным выходам триггеров группы 16, единичные входы которых подключены к выходам элементов И второй группы 14. Выход генератора тактовых импульсов 2 соединен со входом второго управл емого делител  частоты следовани  элементов И первой группы 17 выходы которых соединены с вычитающими входами счетчиков группы 20, р.аэр дные выходы которых через элементы И третьей группы 21 и формирователи импульсов группы 22 соединены с нулевыми входами триггеров, группы 16 и с входами третьего элемента ИЛИ 23. Выходы генератора случайных чисел 24 соединены с вторыми входаг м элементов И групп 19, первые входы которых подключены к единичным выходам триггеров группы 16, а выходы к разр дным входам счетчиков группы 20.

Генератор случайного потока импульсов 1 предназначен дл  воспроизведени  стационарного потока за вок с произвольным распределением , интервалов между за вками. Этот поток прореживаетс  управл емым делителем частоты следовани  импульсов, имитиру  тем самым ограничение источника за вок, т.е. уменьшение интенсивности их потока по мере нарастани  числа за вок, наход щихс  в системе.

Реверсивный счетчик 13 имитирует очередь за вок. Число, записанное в этом счетчике, в любой 1«юмент времени отображает длину очереди за вок.

Счетчики группы 20 имитируют каналы обслуживани . В момент попадани  в данный канал обслуживани  за вки в соответствующий счетчик записываетс  с выхода генеоатора случайных чисел 24 случайное чис- . ло, которое отображае- случайное врем  обслуживани  с произвольным распределением . Это врем  обслуживани  реализуетс  подсчетом тактовых импульсов с выхода генератора тактовых импульсов 2 от случайного.состо ни  счетчика группы 20 до нулевого. Тактовые импульсы с выхода генератора тактовых импульсов прореживаютс  управл емым делителем частоты следовани  импульсов 4. .Если зан т один канал, то частота на выходе делител  4 максимальна, вследствие чего врем  обслуживани  минимальное. Если все каналы, то частота минимальна и врем  обслуживани  в каждом канале максимально при прочих равных услови х. Так производитс  перераспределение пропускной способности каналов обслуживани  между обслуживаемыми за вками. Чем меньше зан то каналов, тем больше резервов

0 приходитс  на один канал. Триггеры группы 16 запоминают .состо ние каналов обслуживани .

Статистический анализатор 18 предназначен дл  получени  статистичес5 ких оценок законов распределени  веро тностей и статистических характеристик очереди за вок, процесса обслуживани  и выход щего потока обслуженных за вок.

Устройство работает следующим об0 разом.

В исходном Состо нии реверсивный счетчик 13 находитс  в нулевом состо нии , что отображает отсутствие очереди} триггеры группы 16 наход т5 с  в нулевом состо нии, что отображает свободное состо ние всех каналов обслуживани i на входах первого элемента ИЛИ 6 отсутствуют единичные сигналы, вследствие чего на его выхо0 де сигнал отсутствует и элементы ИЗ, 11 закрыты, элемент И 5 закрыт, и в результате закрыт элемент И 9, а элемент И 10 открыт, все элементы И групп 14, 17 закрыты все счет5 чики группы 20 наход тс  в нулевом состо нии, в статистическом анализаторе 18 информаци  отсутствует.

Включение устройства осуществл етс  запуском генераторов 1 и 2.

0 -Цепи запуска так же, как и цепи сброса всех счетчиков и статистического анализатора 18 не показаны.

После запуска генератор случайного потока импульсов 1 начинает гене5 рировать случайный стационарный по- , ток импульсов с произвольным распределением интервалов времени между импульсами, имитирующий вход щий поток за вок. Этот поток импульсов поступает на вход первого управл е0 мого делител  частоты следовани  импульсов 3. Поскольку в первоначальный момент на всех управл ющих входах делител  частоты следовани  импульсов 3 присутствуют коды равные ну5 лю, его коэффициент делени  равен 1. В результате интенсивность (средн   частота) импульсов на его выходе имеет максимальное значение.

Первый импульс с -выхода делител 

Claims (2)

1.Авторское свидетельство СССР 517896, кл. G 06 F 15/36, 1973.

2.Авторское свидетельство СССР 0 531159. кл. G 06 F 15/20, 1971

(прототип).