Устройство для моделирования процесса обслуживания заявок с различными приоритетами

 

Изобретение относится к области вычислительной техники и предназначено для моделирования процесса обслуживания двух потоков заявок с различными приоритетами одним обслуживающим прибором. Изобретение может быть использовано при моделировании процесса обслуживания заявок в приоритетных системах массового обслуживания с ориентацией и является усовершенствованием изобретения по авт.св. № 1091170. Цель изобретения - повышение точности моделирования - достигается за счет /введения триггеров, элементов И, счетчиков, развязьшающих диодов с соответствующими функционалыплми связями между ними и известными блоками устройства. Устройство позволяет определить вероятности обслуживания (срыва обслуживания ) с заданным качеством заявок низкого и высокого приоритета, вероятность прерывания обслуживающего прибора в режиме ориентации или обслуживания и т.п. 1 ил. о S (Л с м

СООЗ СОВЕТСНИХ

СОЯИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

А2 (19) 111) по 4 С 06 F 15/20 9/46

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTHA

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ", К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) 1091170 (21) 3793959/24-24 (22) 22.09.84 (46) 15.05.86. Бюл. 9 18 (72) И.В.Адерихин, В.Г.Макаревич и А.С.Черньппов (53) 681.396.6(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 1091170,кл. G 06 F 15/20, 1983. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ

ПРОЦЕССА ОБСЛУЖИВАНИЯ ЗАЯВОК С РА3ЛИЧНЫМИ ПРИОРИТЕТАМИ (57) Изобретение относится к области вычислительной техники и предназначено для моделирования процесса обслуживания двух потоков заявок с различными приоритетами одним обслуживающим прибором. Изобретение может быть использовано при моделировании процесса обслуживания заявок в приоритетных системах массового обслуживания с ориентацией и является усовершенствованием изобретения по авт.св. Ф 1091170. Цель изобретения — повышение точности моделирования — достигается за счет введения: триггеров, элементов И, счетчиков, развязывающих диодов с соответствующими функционапьными связями между . ними и известными блоками устройства.

Устройство позволяет определить вероятности обслуживания (срыва обслуживания) с заданным качеством заявок низкого и высокого приоритета, вероятность прерывания обслуживающего прибора в режиме ориентации или обслуживания и т.п. l ил.

1231510

Изобретение относится к вычислительной технике, и предназначено для моделирования процесса обслуживания двух потоков заявок с различными приоритетами одним обслуживающим прибором, и может быть использовано при моделировании процесса обслуживания заявок в приоритетных системах массового обслуживания с ориентацией и является дополнительным к авт.св. II 0

Р 1091170.

Целью изобретения является повышение точности моделирования.

На фиг. 1 приведена структурная схема предложенного устройства, на 15 фиг. 2 — схема моделей обслуживающего прибора.

Устройство для моделирования процесса обслуживания заявок с различными приоритетами содержит вход 1 за- 20 явок с низким приоритетом, вход

2 заявок с высоким приоритетом, третий триггер 3, первый элемект И элемент ИЛИ 5, первый триггер б, второй элемент И 7, первый блок 8 25 формирования временных интервалов, первую модель 9 обслуживающего при-,„ бора, генератор 10 счетных импульсов, второй триггер 11, третий элемент

И 12, второй блок 13 формирования ЗО временных интервалов, вторую модель 14 обслуживающего прибора, первый счетчик 15, пятый счетчик 16, второй счетчик 17, четвертый счетчик 18, шестой счетчик 19, третий счетчик 20, первый 21, второй 22 выходы устройства, второй вход 23 первой модели 9 обслуживающего прибора.

Элемент И 24, триггер 25, генератор 26 импульсов со случайным интер- щ валом следования входят в состав каж.дой модели обслуживающего прибора.

Устройство содержит также пятый

27 триггер, седьмой элемент И 28., второй счетчик 29, восьмой 30, девятый 31 и четвертыч 32 элементы И, первый счетчик 33, пятый 34, шестой

35 элементы И, четвертый триггер

36, первый 37, второй 38 развлзывающие диоды, счетчики 39, 40.

БО

Потоки заявок на обслуживание на входах 1 и 2 представляют собой случайные импульсные последовательности, интервалы между которыми распределены по определенным законам.

Модели 9, 14 имитируют один обслуживающий прибор, закон распрецеления спучайных импульсов на выходах генераторов один и тот же, Временной интервал от момента запуска моделей до появ,пения импульсов на кх выходе случаен и распределен по принятому закону обслуживания заявок.

Счетчики 15 и 18 соответственно предназначены длл подсчета заявок, поступающих на вход 1 и 2 устройства.

Счетчики 16 к 19 соответственно предназначены для поцсчета импульсов от блоков 8 и 13„ Счетчики 17 и 20 соответственно предназначены для подсчета импульсов,число которых характеризует количество обслуженных низко- и высокоприоритетных заявок. Счетчики

39 и 40 соответственно предназначены для подсчета импульсов, число которых характеризует количество низко- и высокоприоритетных заявок, отправленных на повторное обслуживание.

Блоки 8 и 13 представляют собой двойные счетчики, емкость которых можно изменять в зависимости от величины интервала времени, требуемого на ориентацию прибора к обслуживанию даннсго потока заявок. Блоки 8и 13 также могут бы".ь выполнены в виде элемента задержки с изменяемой величкной задержки,.

Вербальная модель работ устройства сводится к следующему.

Два случайных потока заявок на обслуживание, каждый из которых име".-1 ет св:ой приоритет в обслуживании, поступают на один обслуживающий прибср. Заявки на обслуживание с низким пркоритетом принимаются к обслуживанию в случае отсутствия заявок с высоким приоритетом обслуживания. Заявкам одного к того же приоритета., поступающим в момент занятости обслуживающего прибора, в обслуживании отказывается.

Если заявка любого приоритета обслужена некачественно, она возвращается на вход обслуживающего прибора и производится повторное обслуживание.

При поступлении заявки с более высоким приоритетом в период первичного или повторного обслуживания заявки низкого приоритета обслуживание послецней прекращается и начи- . нается ориентация прибора к обслуживанию высокоприоритетной заявки, приведшей к прерыванию,низкоприоритетной заявки,. при этом низкоприоритетная заявка теряется.

3 !231

Если заявка с более высоким приоритетом поступила во время ориентации обслуживаемого прибора к обслуживанию низкоприоритетной заявки, то эта ориентация прерывается и на— чинается ориентация обслужит,ающего прибора к обслуживанию высокоприоритетной заявки, при этом низкоприоритетная заявка теряется.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии триггер 25 установлен и положение, при котором на одном из входов элемента И 24 имеется разрешающее напряжение. Заявка, поступающая на вход блока 9 (14), проходит через элемент И 24, опрокидывая триггер 25, и запускает генератор 26, что соответствует началу обслуживания. Через случайный интервал времени обслуживания генератор

Я6 вырабатывает импульс, который переводит триггер 25 и исходное состояние, открывая тем самым вход блока

9 (14) .

Сигналы срыва работы генератора 26 могут поступать на вход 23 останона работы генератора.

Устройство может работать в следующих режимах: обслуживание (повторное обслуживание) заявки низкого приоритета с контролем качества, обслуживание (повторное обслуживание) заявки высокого приоритета с контролем качества, обслуживание заявки высокого приоритета с прерыванием об35 служинания заявки низкого приоритета с контролем качества.

Г

После включения устройства триггеры 3, 6, ll, 27 и 36 устанавливаются н следующее исходное состояние соответственно: на выходе триггера 3, подключенном к второму входу элемента И 4, имеется разрешающее напряжение, на выходе триггера 6, подключенном к первому входу элемента И 7, отсутI ствует разрешающее напряжение; на выходе триггера ll, подключенном к первому входу элемента И 12, отсут-SO ствует разрешающее напряжение, на вторые входы элементон И 7, !2, 28, 32, поступают счетные импульсы от генератора 10; на выходе триггера 31, подключенном к первому входу элемента И 32, отсутствует разрешающее напряжение, на выходе триггера 27, подключенном

510 4 к первому входу элемента И 28, отсутствует разрешающее напряжение; на управляющих входах элементов И 7, !

2, 28, 32 напряжение на входах блоков 8 и 13, соединенных с выходами элементов И 7 и 12, отсутствует, на запускающих входах генераторов блоI кон 9 и !4 напряжение отсутствует; на входах элементов И 30, 34, 35, 31 напряжение отсутствует.

В дальнейшем во всех режимах работы работоспособность устройства поддерживается автоматически..

Обслуживание заявок низкого приоритета.

Импульс с входа I через элемент

И 4 поступает на единичный вход триггера 6 и переводит его н положение, при котором открывается элемент И 7 и через него счетные импульсы от,.генератора !О начинают поступать в блок

8. Емкость счетчика блока 8 устананливается заранее в зависимости от величины интервала! времени, требуемого на ориентацию прибора к обслуживанию заявок низкого приоритета, и по заполнению этого счетчика на выходе блока 8 появляется импульс, который имитирует окончание ориентации прибора к обслуживанию заявки низкого приоритета, запускает генератор

26 модели 9, одновременно поступая на счетчик 16 и . на . единичный вход триггера 36, и перенодит его н положение, прн котором открывается элемент

32 и через него счетные импульсы от генератора 10 начинают поступать на счетчик 33, формирующий временные уровни для определения качества обслуживания. Одновременно импульс с выхода блока 8. через элемент ИЛИ 5 переводит триггер 6 в исходное состояние, при этом счетные импульсы от генератора !О не поступают на элемент 8.

Запуск генератора 26 модели 9 имитирует начало обслуживания заявки низкого приоритета. Через случайный интервал времени на выходе модели 9 появляется импульс, имитирующий окончание обслуживания причятой заявки, проходящей на выход 21 устройства, вход счетчика 17, вход элемента И 35 и вход триггера 36, перебрасывая его в исходное состояние, при котором закрывается элемент И 32 и счетные импульсы от генератора 10 не поступают на счетчик 33.

1231510

Емкость счетчика 33 выбрана таким образом, чтобы время заполнения всех разрядов счетчика счетными импульсами от генератора 10 соответствовало мак5 симально допустимому времени обслуживания заявок низкого приоритета, а появление сигнала на другом выходе соответствует минимально допустимому времени обслуживания. Если время 10 обслуживания заявки в обслуживающем приборе 9 меньше, чем минимально допустимое время, то на прямом и инверсном входах элемента И 34 будут нулевые потенциалы, в результате чего на инверсном входе элемента И 35 отсутствует запрещающее напряжение и импульс, имитирующий окончание обслуживания, через элемент И 35 поступает на счетчик 39, а также через ди- 20 од 37 — на вход запуска обслуживающего прибора 9, вход счетчика 16, единичный вход триггера 36, переводя его в состояние, когда на выходе появляется положительный потенциал, 2S открывающий элемент И 32, через который счетные импульсы от генератора

10 поступают на вход счетчика 33.

Производится повторное обслуживание и контроль качества некачественно обслуженной заявки аналогично описанному.

Если время обслуживания заявки в блоке 9 больше, чем минимально допустимое, но меньше, чем время заполнения всех разрядов счетчика 33, то на входе элемента И 34, подключенном к выходу счетчика 33, будет положительный потенциал и на инверсном входе элемента И 35 запрещающе40 .го напряжения не будет,, в результате чего на. входе элемента И 34, подключенного к инверсному входу элемента И 35, появится запрещающее напряжение, не пропускающее заявку на повторное обслуживание„

Если время обслуживания заявки в блоке 9 больше, чем время заполнения всех разрядов счетчика 33, то на инверсном входе элемента И 34, подключенном к выходу счетчика 33, появляется запрещающий потенциал, в. результате чего на выходе элемента

И 34, подключенном к инверсному входу элемента И 35, отсутствует эапре" щающий потенциал и импульс с выхода блока 9, имитирующий окончание обслуживания заявки через элемент И 35, проходит на повторное обслуживание.

Заявка, пришедшая во время ориентации прибора к обслуживанию, подтверждает состояние триггера б и теряется, так как при ее появлении в течение интервала ориентации в схеме никаких изменений не происходит.

Заявки, пришедшие во время обслуживания с входа 1, поступают на элемент И 4, перебрасывают триггер 6, запускают блок 8 и через элемент

И 7 на него поступают счетные импульсы. Достигнув числа, соответствующего времени ориентации, с выхода блока 8 импульс поступает на вход счетчика 16 и на запускающий вход модели 9 °

Если обслуживание предыдущей за- . явки не закончилось, то пришедшая заявка к обслуживанию не принимается и теряется. Если обслуживание заявки закончилось, то пришедшая заявка будет обслужена после ориенти= ! рования прибора к обслуживанию. Импульс с выхоца блока 8 перебросит после ориентирования триггер 6 в исходное состояние.

Таким образом, устройство перешло в исходное состояние и готово к работе в любом режиме.

Обслуживание заявок высокого приоритета.

Импульс с входа 2 поступает на нулевой вход триггера 3 и устанавливает его в состояние, при котором закрывается элемент И 4 (снимается

cего входа разрешающее напряжение) и заявки низкого приоритета не проходят с входа 1 на триггер 6. Одновременно этот же импульс с входа

2 поступает на единичный вход триггера 11 и переводит его в состояние, при котором открывается элемент И 12 и через него счетные импульсы от генератора 1О проходят на вход блока

13. Емкость счетчика блока 13 устанавливается заранее в зависимости от величины интервала времени, требуемого на ориентирование прибора для обслуживания заявок высокого приоритета. После заполнения счетчика блока

l3, имитирующего ориентирование, на выходе блока 13 появляется импульс имитирующий окончание ориентирования прибора к обслуживанию заявок высокого приоритета, который запускает модель 14, поступает на счетчик 19, на нулевой вход триггера ll, пере1231510 брасывая его в исходное состояние, при котором элемент И 12 закрыт и счетные импульсы от генератора 10 не поступают на блок 13. Одновремснно импульс с выхода блока 13 перебрасывает триггер 27 в состояние, при котором открывается схема И 28 и счетные импульсы от генератора IO поступают на счетчик 29, имитируя начало режима контроля качества обслужива— ния заявки. Запуск модели 14 имитирует начало обслуживания заявки высокого приоритета. Через случайный интервал времени на выходе модели 14 появляется импульс, имитирующий окончание обслуживания принятой заявки, проходящий на выход 22 устройства, вход счетчика 20, вход элемента И 31, единичный вход триггера 3, устанавливая его B исходное состояние, и на нулевой вход триггера 27, перебрасывая его в исходное состояние, при котором закрывается элемент И 28, и счетные импульсы от генератора 10 не поступают на счетчик 29.

Емкость счетчика 29 выбрана таким образом, чтобы время заполнения всех разрядов счетчика счетными импульсами от генератора !О соответствовало максимально допустимому времени обслуживания заявок высокого приоритета с заданным качеством, а появление сигнала на другом выходе соответствует минимально допустимому времени обслуживания. Если время обслуживания заявки в обслуживающем приборе 14 меньше, чем с минимально допустимое время. то на прямом входе элемента

И 30 и на его инверсном входе будут нулевые потенциалы, в результате чего на инверсном входе элемента И 31 отсутствует запрещающее напряжение и импульс, имитирующий окончание обслуживания, через элемент И 31 посту45 пает на счетчик 40, через диод 38— на вход запуска обслуживающего прибора 14, вход счетчика 19, единич,ный вход триггера 27, переводя его в состояние, когда на выходе появляется положительный потенциал, открывающий схему И 28, через которую счетные импульсы генератора 10 поступают на вход счетчика 29. Далее производится повторное обслуживание .и контроль качества некачественного обслуженной заявки аналогично описанному.

Заявки, пришедшие с входа 2 во время ориентации прибора к обслуживанию заявок высокого приоритета, как и при обслуживании заявок низкого приоритета теряются.

Заявки, пришедшие во время обслуживания с входа 2, поступают на триггер ll перебрасывают его, запускают блок 13 и через элемент И 12 на него поступают сч тные импульсы.

Достигнув числа, соответствующего времени ориентации, с выхода блока

13 импульс поступает на вход счетчика 19 и на запускающий вход модели 14. Если обслуживание предыдущей заявки не закончилось, то пришедшая заявка к обслуживанию. не принимается и теряется. Если обслуживание пре— дыдущей заявки закончилось, то пришедшая заявка будет обслужена после ориентации прибора к обслуживанию.

После окончания обслуживания импульс с выхода блока 14 поступает на единичный вход триггера 3, устанавливая его в исходное состояние. Устройство приведено в исходное состояние и готово к работе, Обслуживание заявки высокого приоритета, поступившей в период обслуживания заявки низкого приоритета.

Заявка высокого приоритета с входа 2 поступает на нулевой вход триггера 3, перебрасывая его в состояние, снимающее разрешающее напряжение с элемента И 4, закрывая тем самым вход 1 дпя поступления заявок низкого приоритета. Одновременно эта заявка проходит на установочные входы блоков 8 и 9 (срывая ориентирование прибора к обслуживанию или обслуживание заявок низкого приоритета, если оно проводилось), а также через элемент ИЛИ 5 — на нулевой вход триггера 6. Если в этот момент происходила ориентация прибора к обслуживанию заявки низкого приоритета или обслуживание заявки того же потока, то они прерываются и теряются, а заявка высокого приоритета поступает на единичный вход триггера

ll, переводя его в состояние, когда с его выхода подается разрешающее напряжение на элемент И 12, и от ге нератора 10 будут поступать счетные импульсы на вход блока 13, ïåðåâîдя устройство в режим ориентации к

123)510 обслуживанию заявки высокого приоритета, после окончания которого — в режим обслуживания заявки с контролем качества, а далее устройство переходит в исходное состояние и готово к работе, т.е.. аналогично описанному ранее обслуживанию заявок высокого приоритета.

Показатели эффективности обслуживания определяются путем измерения характеристик входиьи потоков заявок, выходных потоков обслуживания (состоящих иэ общего потока обслуженных заявок и потока заявок, обслужен- 15 ных с плохим качеством) и числа срабатывания отдельных блоков устройства. Так, например, по показаниям счетчиков 15-20, 39 и 40 можно определить вероятности обслуживания (сры- 20 ва обслуживания) с заданным качеством заявок низкого и високого приоритета заявок только низкого или тОль ко высокого приоритета, вероятности прерывания обслуживающего прибора в 2S режиме ориентации или обслуживания и другие показатели, характеризующие процесс обслуживания заявок различных приоритетов.

ЗО

Формула изобретения

Устройство для моделирования процесса обслуживания заявок с различными приоритетами на авт. св. ¹ 1091170, З

Ф 35 о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности, в него введены четвертый и пятый трнггеры, с четвертого по девятый элементы И, два счетчика, развязывающие диоды, причем выход первого блока определения временных интервалов соединен с первым входом четвертого триггера, второй вход которого подключен к выходу первой модели обслуживающего прибора, выход четвертого триггера соединен с первым входом четвертого элемента И, выход второго блока определения временных интервалов подключен к первому входу пятого триггера, второй вход которого, соединен

/ с выходом второй модели обслуживающего прибора, выход пятого триггера подключен к первому входу седьмого элемента И, выход генератора счетных импульсов соединен с вторыми входами четвертого и седьмого элементов И, выходы которых подключены к счетным входам первого и второго счетчиков соответственно, выходы переполнения первого и второго счетчиков соединены с прямыми входами пятого и восьмого элементов И соответственно, выход пятого элемента И и выход вось< мого элемента И подключены соответственно к инверсному входу шестого элемента И и инверсному входу девятого элемента И, выход шестого элемента

И через первый развяэывающий диод соединен с первым входом четвертого триггера, выход девятого элемента И через второй развяэывающий диод подключен к первому входу пятого триггера, выход первой модели обслуживающего прибора соединен с прямым входом шестого элемента И, выход второй модели обслуживающего прибора соединен с прямым входом девятого элемента И, выходы минимального времени обслуживания первого, второго счетчиков соединены соответственно с инверсными входами пятого и восьмого элементов И.

1231510

Составитель И.Дубинина

Редактор М.Келемеш Техред И.Гайдош Корректор С.Шекмар

Закаэ 2652/52

Тираж 671 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Проиэводственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород,.ул. Проектная, 4