Устройство для моделирования систем массового обслуживания

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ СИСТЕМ МАССОВОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ, содержащее блок генераторов потоков заявок, состоящий из последовательно соединенных генератора тактовых импульсов, элемента запрета, выход которого подключен к входам датчиков случайных импульсов, k блоков моделирования фаз обслуживания, каждый из которых содержит элементы ИЛИ, элементы И, элементы НЕ, триггеры , генераторы случайных временных интервалов, дифференцирующие элементы, два дешифратора, счетчик, кеммутатор и реверсивный счетчик, суммирующий вход которого соединен с выходом первого элемента ИЛИ, разрядные выходы реверсивного счетчика соединены с входами второго элемента ИЛИ, выход которого подключен .к первым входам элемента И, вторые входы которых соединен с выходами триггеров соответственно, входы Которых подключены к выходам первого дешифратора соответственно, входы которого соединены соответственно с разрядными выходами счетчика, вычитающий вход реверсивного счетч1}ка подключен к выходу третьего элемента ИЛИ, входы которого соединены соответственно с выходами элементов / И и входами генераторов случайных временных интервалов соответственно, выход каждого из которых соединен с входом соответствующего дифференцирующего элемента и через одноимен .ный элемент НЕ соединен с третьим о входом одноименного элемента И, выход i-ro генератора случайных временных интервалов ( п-1) соедивен с четвертым входом

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК уц) . 0 06 F 15/20

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21 ) 3454286/18-24 (22) 17.06.82 (46) 15,01.84. Бюл. Р 2 (72) И.И. Морев (71 ) Новосибирский филиал Всесоюзного научно-исследовательского института транспортного строительства (53) 681.325(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Р 347763, кл. G 06 G 7/48, 1971.

2, Авторское свидетельство СССР

9 926663, кл. G F 15/46, 1978 (прототип). (54)(57) УСТРОИСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ СИСТЕМ МАССОВОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ, содержащее блок генераторов потоков заявок, состоящий из последовательно соединенных генератора тактовых импульсов, элемента запрета, выход которого подключен к входам датчиков случайных импульсов, k блоков моделирования фаз обслуживания, каждый из которых содержит элементы

ИЛИ, элементы И, элементы НЕ, триггеры, генераторы случайных временных интервалов, дифференцирующие элементы, два дешифратора, счетчик, коммутатор и реверсивный счетчик, суммирующий вход которого соединен с выходом первого элемента ИЛИ, разрядные выходы реверсивного счетчика соединены с входами второго элемента ИЛИ, выход которого подключен .к первым входам зле лента И, вторые входы которых соединены с выходами триггеров соответственно, входы которых подключены к выходам первого дешифратора соответственно, входы которого соединены соответственно с разрядными выходами счетчика, вычитающий вход реверсивного счетчика подключен к выходу третьего элемента ИЛИ, входы которого соединены соответственно с выхода ли элементов/

И и входами генераторов случайных

„„SU„„106? 508 д временных интервалов соответственно, выход каждого из которых соединен с входом соответствующего дифференцирующего элемента и через одноимен.ный элемент НЕ соединен с третьим входсм одноименного элемента И, выход i-го генератора случайных временных интервалов (i=1; и-1) соеди-. нен с четвертью входом (i+1)-го элемента И, разрядные выходы реверсивного счетчика соединены соответственно с входами второго дешифратора, выходы которого подключены соответственно к входам коммутатора, выход которого соединен с входом счетчика, и блок оптимизации, содержащий элементы ИЛИ, элементы запрета, элементы задер><ки, дифференцирующие элементы, триггеры, дешифратор регистр, счетчики, сумматоры, причем выход первого элемента ИЛИ блока оптимизации соединен с первым, входом первого элемента запрета, выход которого соединен с первым входом первого счетчика, разрядные выходы которого соединены с входами дешифра-, .,тора, один выход которого подключен к входу первого дифференцирующего элемента, другие выходы дешифратора соединены соответственно с входами второго элемента ИЛИ, выход которого соединен с входом второго дифференцирующего элемента, выход которого соединен со счетным входом первого триггера и с единичньм входом второго триггера, нулевой выход которого соединен с входом второго элемента запрета, выход которого соединен с первыми входами первого и второго элементов И, выходы которых подключены к первым входам второго и третьего счетчиков соответственно,. выходы которых соединены с первым и вторьм входами первого сумматора соответственно, выход первого сумматора соединен с

1067508 первым входом второго сумматора, выход которого подключен к первому входу третьего сумматора выход которого подключен к входу третьего дифференцирующего элемента, выход которого соединен с входом первого зле лента задержки, единичный выход третьего триггера подключен к управляющему входу элемента запрета блока генера. торов потоков заявок и управляющему .входу первого элемента запрета блока оптимизации, выход первого дифференцирующего элемента которого соединен с единичным входом третьего триггера, нулевым входом второго триггера, с первьми входами третьего и четвертого элементов ИЛИ и с входогл второго элемента задержки, выход которого подключен к второму входу первого счетчика, к третьему входу первого сумматора и к входу третьего элемента задержки, выход которого соединен с вторьм входом второго сумматора и-через регистр подключен к второму входу третьего сумматора, выход первого счетчика соединен с третьим входом второго сумматора, нулевой выход первого триггера подключен к второму входу первого элемента И, а через четвертый дифференцирующий элемент соединен с вторым входом третьего элемента ИЛИ, выход которого подключен к второму входу третьего счетчика, единичный выход первого триггера соединен с вторым входом второго элемента И и через пятый дифференцирующий элемент подключен к второму входу четвертого элемента

ИЛИ, выход которого подключен к второму входу второго счетчика, выход элемента запрета блока генераторов потоков заявок подключен к второму входу второго элемента запрета блока оптимизации, выходы датчиков случайных импульсов блока генераторов потоков заявок соединены соответственно с входами первых эле1

Изобретение относится к вычислительной технике, а именно к устройствам для моделирования больших систем, и может быть использовано для выбора количества каналов в фазах 5. систем массового обслуживания по заданному критерию оптимизации с учетом приоритета фаз.

Известно устройство для моделирования систем массового обслуживания. 39 содержащее блок моделей ветвей и вершин, выполненный на элементах ментов ИЛИ блоков моделирования фаз обслуживания, выходы дифференцирующих элементов i-го блока моделирования фаз обслуживания соединены с входами первых элементов ИЛИ (i+1)-го блока моделирования фаз обслуживания, выходы дифференци- рующих элементов k-го блока модели-. рования фаз обслуживания соединены с входами первого элемента ИЛИ блока оптимизации, о т л и ч à «о щ е ес я тем, что, с целью повышения точности моделирования, в каждый блок моделирования фазы обслуживания введены второй счетчик и элемент запрета, информационный вход которого соединен с входом коммутатора, а выход подключен к управляющему входу второго счетчика, блок оптимизации дополнительно содержит четвертый элемент задержки, вход которого соединен с выходом первого . элемента задержки, а выход соединен с нулевым входом третьего триггера, кроме этого устройство дополнительно содержит блок приоритетного обслуживания, причем первая группа входов блока приоритетного обслуживания соединена с выходами вторых счетчиков блоков моделирования фаз обслуживания соответственно, первый выход блока приоритетного обслуживания подключен к управляющим входам элементов запрета блоков моделирования фаз обслуживания, информационный вход блока приоритетного обслуживания соединен с выходом третьего дифференцирующего элемента блока оптимизации, второй выход блока приоритетного обслуживания подключен к второму входу регистра блока оптимизации и информационным входам. . вторых счетчиков блоков моделирования фаз обслуживания, вторая группа выходов блока приоритетного обслуживания соединена соответственно с входами коммутаторов блоков моделирования фаз обслуживания.

2 И, ИЛИ и триггерах, соединенных на наборном поле в соответствии с топологией графа 111.

Данное устройство не позволяет моделировать многоканальные системы массового обслуживания.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является устройство для моделирования систе л массового обслуживания, которое содержит k блоков моделирования фазы системы массового обслуживания

1067508 и блок генераторов потоков заявок, входы и выходы которых соединены на наборнсм поле согласно топологии фаз системы массового обслуживания, причем блок генераторов потоков заявок содержит генератор тактовых импульсов, элемент запрета и датчики случайных импульсов, каждый блок моделирования фазы системы массового обслуживания содержит элементы

ИЛИ, элементы И, триггеры, генераторы случайных временных интервалов, элементы НЕ, дифференцирующие элементы, первый дешифратор, счетчик и реверсивный счетчик, суммирующий вход которого соединен с выходом 15 первого элемента ИЛИ, входы которого являются группой входов блока моделирования фазы системы массового обслуживания, разрядные выходы реверсивного счетчика соединены с входами второго элемента ИЛИ,выход которого подключен к первым входам первого, второго и третьего элементов И, вторые входы которых соединены с выходами триггеров соответственно, входы которых подключены к выходам первого деажфратора соответственно, входы которого соединены с разрядными выходами счетчика соответственно, вычитающий вход реверсив- ЗО ного счетчика подключен к выходу третьего элемента ИЛИ, входы которого соединены соответственно с выходами первого, второго и третьего элементов И и подключены к входам первого; второго и третьего генераторов случайных временных интервалов соответственно, выход каждого из которых через одноименный элемент

НЕ соединен с третьим входом одноименного элемента И, выход i-ro ге- "О нератора случайных временных интервалов подключен к четвертому входу (i+1)-го элемента И, выходы генераторов случайных временных интервалов соединены с входами дифференци- 45 рующих элементов соответственно, выходы которых являются группой выходов блока моделирования Фазы систе-. мы массового обслуживания, каждый блок моделирования фазы системы мас- 5р сового обслуживания дополнительно содержит коммутатор,-выход которого соединен с входом счетчика, разрядные выходы реверсивного счетчика через второй дешифратор подключены к группе входов коммутатора, вход которого является входом блока моделирования Фазы системы массового обслуживания, выход элемента запрета блока генераторов потока заявок соединен с входами датчиков случайных импульсов, а выход генератора тактовых импульсов подключен к пер-всму входу элемента запрета, блок оптимизации содержит элементы ИЛИ, элементы запрета, элементы задержки, дифференцирующие элементы, триггеры, дешифратор, регистр, счетчики, сумматоры, причем выход первого элемента

ИЛИ соединен с первым входом первого элемента запрета, выход которого соединен с первым входом первого счет- . чика, разрядные выходы которого соединены с входами дешифратора, один выход которого подключен к входу первого дифференцирующего элемента, другие выходы дешифратора соединены с входами второго элемента ИЛИ, выход которого соединен с входом второго дифференцирующего элемента, выход которого соединен со счетным входом первого триггера и с единичным входом второго триггера, нулевой выход которого соединен с входом второго элемента запрета, -выход которого соединен с первыми входами первого и второго элементов И, выхолы которых подключены к первым входам

Второго и третьего счетчиков соответ-. ственно, выходы которых соединены с первьм и вторым входами первого сум- . матора, выход первого сумматора сеединен с первым входом второго сумматора, выход которого соединен с первым входом третьего сумматора, выход которого подключен к входу третьего дифференцирующего элемента, выход которого является выходом блока оптимизации и через первый элемент задержки соединен с нулевым входом третьего триггера, единичный выход которого подключен к второму входу первого элемента запрета, выход первого дифференцирующего элемента соединен с единичным входом третьего триггера, нулевым входом второго триггера, с первыми входами третьего и четвертого элементов ИЛИ и с входом второго элемента задержки, выход которого подключен к вторсму входу первого счетчика, к третьему входу первого сумматора и к входу третьего элемента задержки, выход которого соединен с вторьм входом второго сумматора и через регистр подключен к второму входу третьего сумматора, выход первого счетчика соединен с третьим входом второго сумматора, нулевой выход первого триггера подключен к второму входу первого элемента И и через четвертый дифференцирующий элемент соединен с вторым входом третьего элемента ИЛИ, выход которого подключен к второму входу третьего счетчика, единичный выход первого триггера соединен с вторым входом второго элемента И и через пятый дифференцирующий элемент подключен к вторсму входу четвертого элемента ИЛИ.выход которого подключен к второму входу второго счетчика,выход элемента запрета блока генератора потока заявок соединен с вторым

1067508

5 входом второго элемента запрета блока оптимизации, единичный выход третьего триггера блока оптимизации подключен к второму входу элемента запре|та блока генераторов потока заявок, группа входов i-ro блока моделирования фазы систем массового обслуживания (i=1, n) соединена соответственно с груйпой входов (i-1)-ro блока моделирования фазы системы массового обслуживания, группа выходов 10

k-го блока моделирования фазы систем массового обслуживания подключена к группе входов блока оптимизации, выходы которого соединены с входами всех когьгутаторов блоков 15 моделирования фазы систем массового обслуживания. данное устройство позволяет,моделировать многофазные многоканаль ные системы массового обслуживания с оптимальным выбором количества каналов обслуживания а фазах до допустимой вероятности времени пребывания заявок в системе т.е. P(t с Т ) Ъ Р, где P(t C Tq) вероятность того, что время пребывания заявок в системе меньше допустимого; Ро - допустимая вероятность времени пребывания заявки в системе Е22.

Недостатком прототипа является то, что в процессе оптимизации сис". тег массового обслуживания производится одновременное изменение до." пустимой длины очереди в каждой фазе CNO без Учета их степени важности (приоритета). Вместе с тем в реальных многофазных системах массового обслуживания, решающих распределительные задачи, отдельные фазы неравнозначны, например при распределении каналов передачи данных на О сетях вычислительных центров коллективного пользования, автотранспорта на транспортных сетях и др. цель изобретения - повышение точ- 45 ности моделирования.

Цель достигается тем, что в устройство для моделирования систем массового обслуживания, содержащее блок генераторов потоков заявок, состоящий из последовательно соединенных генератора тактовых импульсов, элемента запрета, выход которого подключен к входам датчиков случайных импульсов, k блоков моделирования фаз обслуживания, каждый из которых содержит элементы ИЛИ, элементы И, элементы НЕ, триггеры, генераторы случайных врегленных ин- 60 тервалов, дифференцирующие элементы, два дешифратора, счетчик, коммутатор и реверсивный счетчик,.суьмиру" ,нищий вход которого соединен с выхсгдом первого элемента ИЛИ, разрядные выходы реверсивного счетчика соеди- нены с входами второго элемента ИЛИ, выход которого подключен к первым входам элементов И, вторые входы которйх соединены с выходами триггеров соответственно, входы которых подключены к выходам первого дешифратора соответственно, входы которого соединены соответственно с разрядными выходами счетчика, вычитающий вход реверсивного счетчика подключен к выходу третьего элемента

ИЛИ, входы которого соединены соответственно с выходами элементов И и . входами генераторов случайных временных интервалов соответственно, выход каждого из которых соединен с входом соответствующего дифференцирующего элемента и через одноименный элемент НЕ соединен с третьим входом одноименного элемента И, выход i-го генератора случайных временных интервалов (i-1; и-1) соединен с четвертым входом (i+1)-го элемента И, разрядные выходы реверсивного счетчика соединены соответст. венно с входами второго дешифрато!.ра, выходы которого подключены соответственно к входам коммутатора, выход которого соединен с зходом счетчика, и блок оптимизации, содержащий элементы ИЛИ, элементы запрета, элементьг задержки, дифференцирующие элементы, триггеры, дешифратор, регистр, счетчики, сумматоры, причем выход первого элемента ИЛЙ блока оптимизации соединен с первым входом первого элемента запрета, выход которого соединен с первым входом первого счетчика, разрядные выходы которого соединены с входами дешифратора, один выход которого подключен к входу первого дифференцирующего элемента, другие выходы дешифратора соединены соответственно с входами второго элемента ИЛИ, выход которого соединен с входом второго дифференцирующего элемента, выход которого соединен со счетным входом первого триггера и с единичным входом второго триггера, нулевой выход которого соединен с входом второго элемента запрета, выход которого соединен с первыми входами первого и второго элементов И, выходы которых подкллючены к первым входам второго и третьего счетчиков соответственно, выходы которых соединены с первым и вторым входами первого сумматора соответственно, выход первого сумматора соединен с первым входом второго сумматора, выход которого подключен к первому входу третьего сумматора, выход которого подключен к входу третьего дифференцирующего элемента, выход которого соединен с входом первого элемента задержки, единичный выход третьего триггера подклю1067508 чен к управляющему входу элемента запрета блока генераторов потоков заявок и управляющему входу первого элемента запрета блока оптимизации, выход первого дифференцирующего элемента которого соединен с единичныгл входом третьего триггера, кулеви входом второго триггера, с первыми входами третьего и четвертого элементов ИЛИ и с входом второго элемента задержки, выход которого подключен к второму входу первого счетчика, к третьему входу первого сумматора и к входу третьего элемента задержки, выход которого соединен с вторым входом второго сумматора и через регистр 5 подключен к второму входу третьего сумматора, выход первого счетчика соединен с третьим входом второго сумматора, нулевой выход первого триггера подключен к второму входу 20 первого элемента И, а через четвертый Яифференцирующий элемент соединен с вторым входом третьего элемента ИЛИ, выход которого подключен к второму входу третьего счет- 25 .чика, единичный выход первого триггера соединен с вторыл входом второго элемента И и через пятый диф« ференцирующий элемент подключен к второму входу четвертого элемента 30

ИЛИ, выход которого подключен к второму входу второго счетчика, выход элемента запрета блока генераторов потоков заявок подключен к второму входу второго элемента запрета блока З5 оптимизации, выходы датчиков случайных импульсов блока генераторов потоков заявок соединены соответственно с входами первых элементов

ИЛИ блоков моделирования фаз обслуживания, выходы дифференцирующих элементов i-го блока моделирования фаз обслуживания соединены с входами первых элеглентов ИЛИ (i+1)-гоблока моделирования фаз обслуживания, выходы дифференцирующих элементов 45

k-ro блока моделирования фаз обслуживания соединены с входами первого элемента ИЛИ блока оптимизации, в каждый блок моделирования фазы обслуживания дополнительно введены 50 второй счетчик и элемент запрета, информационный вход которого подключен к входу коммутатора, выход элемента запрета соединен с управляющим входом второго счетчика, в 55 блок оптимизации дополнительно введен четвертый элемент задержки, вход которого соединен с выходом первого элемента задержки, а выход соединен с нулевым входом третьего щ триггера, дополнительно введен блок приоритетного обслуживания, причем первая группа входов бЛока йриоритетного обслуживания соединег .на с выходами вторых счетчиков бло 65 ков моделирования фаз обслуживания соответственно, первый выход блока приоритетного обслуживания подключен к управляющим входам элементов запрета блоков моделирования фаз обслуживания, информационный вход блока приоритетного обслуживания соединен с выходом третьего дифференцирующего элемента блока оптимизации, второй выход блока приоритетного обслуживания подключен к второму входу регистра блока оптимизации и информационньм входам вторых счетчиков блоков моделирования фаз обслуживания, вторая группа выходов блока приоритетного обслуживания соединена соответственно с входами коммутаторов блоков моделирования фаз обслуживания.

На фиг. 1 изображена схема блока генераторов потоков заявок и блока моделирования фаз обслуживания; на фиг. 2 - схемы блока оптимизации и блока приоритетного обслуживания.

Устройство состоит из блока 1 генераторов потоков заявок, включающего генератор 2 тактовых импульсов, датчики 3>, 3 ...3ь случайных импульсов, вырабатывающие случайные потоки заявок с заданными законами распределения, моделирующие 5 источников информации, элемент 4 запрета блоков 5 моделирования фаз обслуживания, моделирующих звенья обработки инфорглации.

Каждый блок 5 содержит элеглент 6 запрета, первый 7, второй 8 и третий 9 элементы ИЛЙ, реверсивный счетчик 10, первый и второй счетчики

11, 12, первый 13 и второй 14 дешифраторы, триггеры 15-17, элементы

И 18-20, генераторы 21-23 случайных временных интервалов, элементы НЕ

24-26, дифференцирующие элементы

27-29, коммутатор 30.

Блок 31 оптимизации содержит регистр 32, первый — четвертый элементы ИЛИ 33-36, первый — третий триггеры 37-39, первый - третий сумматоры 40-42, дешифратор 43, первый - третий счетчики 44-46, первыйчетвертый элементы задержки 47-50, первый — пятый дифференцирующие элементы 51 — 55, первый и второй элементы И 56-57, первый и второй элементы запрета 58, 59.

Блок 60 приоритетного обслужива- ния содержит элемент запрета 61, дешифратор 62, группу элементов И

63-65, группу- счетчиков 66-68, триггер 69, регистр 70 сдвига, группу элементов ИЛИ 71-73, элемент ИЛИ 74, переключатель 75, узел 76 коммутации, узел 77 ввода.

Йа фиг. 1, 2 обозначены связи:

78 - связь выхода одного из элементов И 63-65 группы блока 60 приоритетного обслуживания с входом когялу1067508

10. татора 30 соответствующего блока 5 моделирования фазы обслуживания;

79 — связь нулевого выхода триггера

69 блока приоритетного обслуживания с управляющими входами элементов б запрета блоков 5 моделирования

5 фаз обслуживания; 80 — связь выхода счетчиков 12 блоков 5 с входами элемента ИЛИ 74 блока 60 приоритетного обслуживания; 81 — связь выхода узла 77 ввода с входами счетчиков 10

12 блоков 5; 82 — связь выхода элемента 4 запрета блока 1 с информационным входом элемента 59 запрета блока 31 оптимизации; 83 — связь выхода третьего триггера 39 блока 15 оптимизации с управляющим входом элемента 4 запрета блока 1 генераторов потоков импульсов.

При необходимости моделирования системы массового обслуживания, фазы 20 обслуживания в которой соединены не последовательно, возможна коммутация выходов У, У„, ....Yq с входами

Хо, Х „, ... Xq блоков 5 в соответствии с топологией графа. Выходы бло-25 ка генераторов потоков заявок соЕдиняются с входами Xo,X, ...Хд блоков 5. Выходы Уо, Ул У последне.го блока 5 соединяются с входами

Zy Zg,... Zp блока оптимизации. 30

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии счетчики 10, 44 — 46, сумматоры 40 - 42 и триггеры 15, 16, 47, 38, 39, 69 обнулены. В счетчике 11 записана "1",триггер 17 находится в единичном состоянии. Выход коммутатора 30 скоммутирован со старшим разрядом дешифра.тора 14, благодаря чему установлена максимально допустимая очередь зая-. 40 вок в рассматриваемой фазе. На выходах генераторов 21 — 23 случайных временных интервалов сигналы отсутствуют. С помощью узла 77 ввода записана следующая информация.В 45 счетчик 12 записана допустимая минимальная очередь заявок для рассматриваемой фазы, в регистр 32 записана доспутимая интенсивность {Хq ) потока заявок на выходе системы, в 50 счетчики бб - 68 записаны номера фаз в порядке изменения уровней приоритета, а именно: в счетчик дб записан номер фазы, имеющий первый уровень приоритета, в счетчик 67 - 55 номер фазы, имеющий второй уровень приоритета и т.д., В узле 76 коммутации входы соединены с одноименными выходами. Переключатель 75 разамкнут. циклический регистр сдвига 70 имеет единицу в нулевом разряде.

Потоки заявок с заданными зако" нами распределения с выходов блока генераторов 1 поступают на входы 65 блоков 5» (i=1,k). При поступлений заявок на входы элемента ИЛИ 7 реверсивный счетчик 10 подсчитывает количество заявок, поступающих на обслуживание и организует очередь. Сигнал о наличии заявок поступает с одного из выходов счетчика 10 через элемент ИЛИ 8 на входы элементов И 18-20. На другие входы элемента И 18 поступают единичные сигналы с выхода триггера 17 и элемента НЕ 26. Поэтому на выходе элемента И 18 появляется сигнал, который запускает генератор 23 обслуживания, моделирующий процесс обслуживания заявки, и через элемент ИЛИ

9 вычитает из счетчика 10 единицу.

Сигнал с выхода генератора 23 инвертируется элементом НЕ 26 и закрывает элемент И 18, запрещая поступление новой заявки на обслуживание.

После окончания обслуживания сигнал, продифференцированный дифференци-рующим элементом 29, поступает на выход Y фазы. Как только очередь достигнет максимально допустимого значения, определяемого старшим разрядом реверсивного счетчика 10 на выходе коммутатора 30 появится сиг нал, увеличивающий показание счетчика 11 на единицу. Сигнал с выхода дешифратора 13 переводит триггер

16 в единичное состояние. Единичный сигнал с выхода триггера 16 поступает на вход элемента И 19. На другие входы элемента И 19 поступают сигналы с выходов элемента ИЛИ 8, генератора 23 обслуживания и элемента НЕ 25. Первый и второй поступают только при наличии заявок в очереди и занятости генератора 23 обслуживания, а третий в случае незанятости генератора 22 обслуживания. Сигнал с выхода элемента И 19 запускает генератор 22 обслуживания и через элемент ИЛИ 9 уменьшает число заявок в очереди на единицу.

При следующем переполнении реверсивного счетчика 10 коммутатор 30 вновь пропустит один импульс на счетчик 11. Содержимое счетчика 11 снова увеличивается на единицу и сигнал с соответствующего выхода дешифратора 13 переведет соответствующий триггер в единичное состояние, включая очередной канал обслуживания.

Поток импульсов с выходов Y, Y< ...У, последнего звена системы через входы Z,, Е„,... Z, элемент ИЛИ 33 и открытый элемент запрета 58 поступает на счетчик .числа испытаний 44.

Импульсы счета с (n-1) выходов дешифратора 43 через элемент ИЛИ 34 и дифференцирующий элемент 52 поступают на счетный вход триггера 37 и, перебрасывая его поочередно в еди1067508

Вновь подсчитывается величина д и сравнивается с Хq. При З. Л на ничное и нулевое состояние, открывают поочередно элементы И 56, 57.

С приходом первого импульса счета триггеры 38 и 37 устанавливаются в единичное состояние. Сигнал с единичного выхода триггера 38 открывает элемент запрета 59 и импульсы от тактового генератора 2 поступают на входы элементов И 56, 57.

Сигнал с единичного выхода триггера

37 открывает элемент И 56, в результате чего тактовые импульсы поступают на счетчик 45, Счетчик 45 подсчитывает тактовые импульсы до тех пор, пока триггер 37 не будет переброшен в нулевое состояние сле- 15 дующим импульсом счета. Таким образом счетчик 45 подсчитывает время t< между первым и вторым импульсами потока обслуженных заявок.

Одновременно с единичного выхода 2р триггера 37 через дифференцирующий элемент 54, элемент ИЛИ 35 формируется сигнал "Чтение", который, поступая на вход счетчика 46, считывает, его содержимое в сумматор 40. Так 25 как в данный момент времени в счетчике 46 информации нет, ясно, что в сумматор 40 информации не поступает.

C приходом следующего импульса обслуженного потока триггер 37 устанавливается в нулевое состояние.Сигнал с нулевого выхода триггера от- „ крывает элемент И 57, через который тактовые импульсы проходят на счетчик 46, подсчитывая время tz между вторым и третьим импульсами обслужен-35 ного потока. Одновременно формируется сигнал "Чтение", который через элемент 55 и элемент ИЛИ 36 поступает на вход счетчика 45, считывая накопленную информацию в сумматор 40.40

После счета (и-1) импульсов в сумматоре 40 накопится суммарное время между импульсами (t + ty.+ ...+

+ t ) обслуженного потока. С приходом и-го импульса сигнал ноявится 45 на и-ном выходе дешифратора 43 и через элемент 51 устанавливает триггер 39 в единичное состояние,обеспечивая запрет на элементах запрета

4, 58. Триггер 38 устанавливается 5О в нулевое состояние, подавая сигнал запрета на элемент запрета 59. Одновременно импульс с выхода элемента

51 через элементы ИЛИ 35, 36 поступаеТ на входы Чтение счетчиков 45

46. Так как содержимое одного иэ них было уже считано (n-1)-ым meпульсом и в нем нет информации, то чтение происходит лишь из того счетчика, который подсчитай время между и-1 н и-ым импульсами. С приходом и-го импульса в сумматоре 40 находится сумма „., t . р

Импульс с выхода элемента 51, задержанный элементом задержки 48 на время суммирования сумматором, 40 65 двух последних чисел, поступает на вход "Чтение" счетчика 44 и сумматора 40. Число обслуженных заявок (n) переписывается из счетчика 44 в сумматор 41, где производится операция деления. В результате деления получается интенсивность

n/g

После задержки элементом 49 импульс "Чтение" переписывает содержимое сумматора 41 и информацию, содержащуюся в регистре 32 в сумматор 42. В сумматоре 42 величина интенсивности обслуженного потока заявок 3., полученная в результате расчета, сравнивается с допустимой интенсивностью Qq) . При Э. З на выходе знакового разряда сумматора

42 появляется сигнал, который через дифференцирующий элемент 53 поступает на вход элемента задержки 47 и через открытый элемент запрета 61 - на.сдвигающий вход цикли ческого регистра сдвига 70. Единица, находящаяся в нулевом разряде регистра сдвига 70, сдвигается на один разряд вправо. Сигнал, появляющийся на выходе первого разряда регистра сдвига 70, через узел 76 коммутации считывает содержимое счетчика 66. С выходов счетчика Gá информация поступает через элемент

И 71-73 на входы дешнфратора 62. а соответствующем выходе дешифраора 62 появляется сигнал, который через один из элементов И 63-65 поступает на выход 78 . (i=1,k) и далее на вход 78„. (i=1,k) соответствующего блока 5. Например.,если первый уровень приоритета имеет второй блок 5, то с выходов счетчика 66 через элементы ИЛИ 71-73 на дещифратор 62 поступает код числа два.

На втором выходе дешифратора 62 появляется сигнал, который поступает на вход элемента И 64. С выхода элемента 47 задержки на входы элементов И 63-65 поступает сигнал, задержанный на время определения приоритетной фазы. С выхода элемента

И 64 сигнал поступает на выход 782, на вход 78 второго блока 5 и далее на вход коммутатора 30. При этом выход коммутатора 30 подключается к следующему в сторону уменьшения разряд дешнфратора 14. Допустимая длина очереди в фазе уменьшается на единицу. Сигнал, поступающий через элемент 50 задержки на вход триггера 39, устанавливает этот триггер в нулевое состояние и снимает сигналы запрета с элементов 4, 58. Устройство для моделирования систем массового обслуживания возобновляет работу.

13

1 067508

14 выходе сумматора 42 появляется сигнал, который после дифференцирования элементом 53 поступает через открытый элемент 61 запрета на сдвигающий вход циклического регистра сдвига 70, Единица переписывается из первого разряда во второй. С выхода второго разряда регистра сдвига

70 через узел 76 коммутации на вход

I счетчика 67 поступает сигнал, считы вающий содержимое счетчика, Допустим, второй уровень приоритета имеет фаза номер )r. С выходов счетчика 67 через элементы ИЛИ 71 — 73 на входы дешифратора 62 поступает код числа k.

На k-oM выходе дешифратора 62 появля-t5 ется сигнал, который поступает на вход элемента И 65. При появлении импульса на выходе элемента 47 задержки сигнал с выхода элемента

И 65 поступает на выход 78< и далее на вход 78 k-го блока 5. Коммутатор 30 этого блока уменьшает допустимую длину очереди в фазе на единицу. Триггер 39 устанавливается в нулевое состояние и снимает сигнал 25 запрета с элементов 4, 58 ° Модель возобновляет работу. Вновь вычисляется величина Э. и сравнивается с

3> . Если 3.cQ уменьшение допустимой длины очереди на единицу происходит в фаз е, имеющей следующий уровень приоритета. Циклический регистр сдвига 70 распределяет управляющие сигналы последовательно по всем заданным фазам системы массового обслуживания в соответствии с уровнями приоритета фаз. Эта операция может повторяться циклически и заканчиваться при выполнении условиЯ А Л9.

В случае, если несколько фаз СМО имеют одинаковый уровень приоритета, выход регистра сдвига 70, соответствующий заданному уровню приоритета, подключается с помощью узла,76 ком- 45 мутации к входам тех счетчиков, где записаны номера этих блоков ° Например, если первый уровень приоритета, имеет вторая и седьмая фазы, то выход первого разряда регистра сдвига

70 с помощью узла 76 коммутации подключается к входам тех счетчиков, где записаны коды цифр два и семь

Это могут быть второй и седьмой счетчики.

В том случае, если число фаэ в системе массового обслуживания уменьшенО до r,. (m (kgb количество раЗРядов циклического регистра сдвига должно быть уменьшено. Выход m-ro разряда регистра сдвига 70 с помощью 40 узла 76 коммутации соединяется с входом нулевого разряда регистра сдвига 7О.

С помощью переключателя 75 обеспечивается два режима работы уст- 65 ройства и в соответствии с этим решается две задачи. Если переключатель 75 разомкнут, устанавливается укаэанный режим работы СМО. Если переключатель 75 замкнут, то операция уменьшения допустимой длины очереди при З Л в выбранной по уровню приоритета фазе повторяется до тех пор, пока очередь в рассматриваемой фазе не уменьшится до занной. После этого (при условии Р с Л ) действие передается в следующую по уровню приоритета фазу СМО. При этом устройство работает следующим образом.

Если при анализе интенсивности установлено, что Л c3q то через элемент 61 запрета сигнал поступает на вход регистра сдвига 70, переписывает единицу из нулевого разряда в первый. Этот же сигнал через переключатель 75 устанавливает триггер

69 в единичное состояние. При этом элемент 61 запрета закрывается, а элемент запрета 6 открывается. Из счетчика 66 информация с номера фазы СМО, имеющей первый приоритет, через. элемент ИЛИ 71- 73 поступает на дешифратор 62. На соответствующем выходе дешифратора появляется сигнал, который через соответствующий элемент И 63-65 поступает на вход 78 соответствующей фазы СМО.

Коммутатор 30 этой фазы уменьшает допустимую длину очереди на единицу. Содержимое счетчика 12 увеличивается на единицу. Затем триггер

39 устанавливается в нулевое состояние и модель возобновляет работу. рассчитывается новая величина Л. и сравнивается с Аq . При 2.а 34 вновь поступает сигнал »а вход элемента 61 запрета и через элемент 47 задержки на чтение содержимого дешиф- ратора 62. Поскольку элемент 61 запрета закрыт, то сигнал поступает на вход 78 той же фазы СМО. Допус тимая длина очереди в этой фазе уменьшается на единицу, а к содержи мому счетчика 12 прибавляется единица. Когда счетчик 12 наполняется (объем счетчика 12 равен числу вхо,дов коммутатора 30), на выходе его . старшего разряда появляется сигнал, :который через выход 80(, вход 80, элемент ИЛИ 74 устанавливает триггер

69 в нулевое состояние. Элемент 61 запрета открывается, а элемент запрета б закрывается. Далее при а1<3 приоритет передается следующей фазе (или следующим фазам) СМО.

При 3.>ill на выходе сумматора 42 сигнал не вырабатывается, поэтому триггер 39 сохраняет состояние и элементы запрета 4, 58 останутся закрытыми. Процесс моделирования заканчивается. Количество каналов

1067508

Введение новых блоков.и связей между ними поэвбляет повысить точ-. ность моделирования.

Ум 1

4 1

Я.

ВНЮПИ Заказ 11210/52 Тираж:, 699, Подписное

Филиал QIlG "Патент, г,ужгорсщ, ул.проектная,4

-Ф: обслуживания в каждом звене системы равно < +1, где оц. - показание ,счетчика 11 в i-й фазе СМО.

Уу1

I

У)

Ц