Устройство для моделирования систем массового обслуживания

 

Изобретение относится к вычислительной технике и предназначено для моделирования образования и регулирования очередей для систем, обладающих некоторым ресурсом в обслуживании. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей за счет моделирования обслуживания заявок , различных по виду обслуживания и заданной вероятности обслуживания. Устройство содержит генератор случайного потока заявок, счетчик общего числа заявок, первый элемент запрета, реверсивный счетчик, первый элемент И, первый элемент ИЛИ, генератор случайных импульсов, второй элемент запрета , триггер, второй элемент И, генератор тактовых импульсов, регистр сдвига, первую группу элементов И, блоки анализа ситуации, каждый из которых содержит суммирующий счетчик, элемент запрета, вычитающий счетчик, элемент ИЛИ-НЕ, элемент И. В состав устройства входят также счетчик потерянных заявок, второй элемент ИЛИ, элемент задержки, вторая группа элементов И. 2 ил. § (Л оо 4 00 00 СП

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОРИА ЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (sg 4 G 06 F 15/20

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTVI4 (21) 4087452/24-24 (22) 15.04.86 (46) 30,10.87. Бюл. М 40 (72) Ю.Н,Беленов и А.В.Шостак (53) 681.3(088.8) (5e) Авторское свидетельство СССР

У 52 1569, кл. G 06 F 15/20, 1973.

Авторское свидетельство СССР

N- 1099316,,кл. С 06 F 15/20, 1982. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ

СИСТЕМ МАССОВОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ (57) Изобретение относится к вычислительной технике и предназначено для моделирования образования и регулирования очередей для систем, обладающих некоторым ресурсом в обслуживании.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей эа счет моделирования обслуживания зая„„SU„„1348852 A 1 вок, различных по виду обслуживания и заданной вероятности обслуживания.

Устройство содержит генератор случайного потока заявок, счетчик общего числа заявок, первый элемент запрета, реверсивный счетчик, первый элемент

И, первый элемент ИЛИ, генератор случайных импульсов, второй элемент запрета, триггер, второй элемент И, генератор тактовых импульсов, регистр сдвига, первую группу элементов И, блоки анализа ситуации, каждый из которых содержит суммирующий счетчик, элемент запрета, вычитающий счетчик, элемент ИЛИ-НЕ, элемент И. В состав устройства входят также счетчик потерянных заявок, второй элемент ИЛИ, элемент задержки, вторая группа элементов И, 2 ил, 1348852

Изобретение относится к вычислительной технике и предназначено для моделирования образования и регулирования очередей для систем, обладающих некоторым ресурсом в обслуживании.

Белью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства за счет моделирования об- 10 служивания заявок, различных по виду обслуживания и заданной вероятности.

На фиг.1 и 2 изображена схема препредлагаемого устройства.

Устройство формирования очереди 15 содержит генератор 1 случайного потока заявок, счетчик 2 общего числа заявок, первый элемент 3 запрета, реверсивный счетчик 4, первый элемент

И 5, первый элемент ИЛИ 6, генератор

l случайных импульсов, второй элемент

8 запрета, триггер 9, второй элемент

И 10 генератор 11 тактовых импульсов, регистр 12 сдвига, первую группу элементов И 13, блоки 14 анализа ситуа- 25 ции, каждый из которых содержит суммирующий счетчик 15, элемент 16 запрета, вычитающий счетчик 17, элемент ИЛИ-НЕ 18, элемент И 19.

В состав устройства входят также 30 счетчик 20 потерянных заявок, второй элемент ИЛ1! 2 1, элемент 22 задержки, вторая группа элементов И 23.

Устройство работает следующим об35 до тех пор, пока число заявок в реверсивном счетчике не уменьшится хотя бы на единицу. Тогда управляющий сиг50 нал снимается с элемента запрета и последний открывается. Гсли за время закрытого состояния момента от генератора поступит заявка, то она будет зафиксирована счетчиком 2 наряду с

55 тела, которые были приняты к обслуживанию.

Если в очереди имеется хотя бы одна заявка, то сигнал об этом с выхода разом.

Генератор 1 выдает импульсы, имитирующие случайный поток заявок. В случае Отсутствия очереди определенной длины заявки после открытого элел;ента 3 запре"а поступают на суммиру- 40 ющий вход реверсивного счетчика 4.

При наличии очереди определенной длины элемент запрета закрывается. Длина этой очереди фиксируется элементом И

5, который подает управляющий сигнал на вход элемента запрета, что предотвращает поступление заявок в систему элемента ИЛИ 6 поступает на вход элемента 8 запрета, который в этом случае открыт. Сигнал с выхода элемента

8 запрета поступает на информационный вход регистра 12, а также на вход триггера 9, переводя его в единичное состояние. После этого сигнал с выхода триггера переводит элемент в закрытое состояние, поступая на управляющий вход элемента запрета ° Элемент запрета закрыт до тех пор, пока заявка не покинет регистр 12. Кроме того, единичный сигнал с выхода триггера открывает элемент И 10 по соответствующему входу.

При поступлении импульсов от генератора 11 тактовых импульсов на синхровход регистра 12 сигнал-заявка продвигается в сторону старших разрядов, т.е. происходит "обслуживание заявки, которое может завершиться двумя исходами.

При первом исходе заявка получает требуемый вид обслуживания с заданной вероятностью, пройдя на один из выходов регистра 12 и далее на выход соответствующего элемента И первой группы, Это происходит в том случае, если случайный сигнал с выхода генератора 7 застает заявку в каком-либо разряде регистра 12, Тогда формируется сигнал на выходе соответствующего элемента И 13, который фиксируется в блоке анализа, отвечающего данному виду обслуживания. Кроме того, при этом производится по цепи обратной связи установка в 0" регистра 12.

Если до появления сигнала с генератора 7 заявка в регистре 12 пройдет до последнего разряда, то она считается необслуженной в данной СМО и потерянной, т.е. осуществляется второй исход.

Этот случай фиксируется счетчиком

20 и через элемент 22 задержки производится установка в "0" регистра 12.

При осуществлении всех перечисленных случаев выходов заявок сигнал черезз элеме H T ИЛИ 2 1 подается .на вычитающий вход реверсивного счетчика 4 и на другой вход триггера 9. Тем самым очередь уменьшается на единицу, а триггер, переходя в нулевое состояние, открывает элемент 8 запрета. При этом снимается сигнал с первого входа элемента И 10, что предотвращает прохождение сигналов от генератора 7.

3 13

В блоках 14 в вычитающий счетчик

17 записывается число, прогноэируемое заранее. При окончании ресурса данного вида счетчик 17 обнуляется и с помощью элемента ИЛИ-НЕ 18 формируется сигнал, открывающий элемент И 19 для учета заявок, требующих данного вида обслуживания после окончания его ресурса. При этом элемент 16 запрета закрывается.

Распределение вероятностей появления заявок на выходах регистра 12 можно изменять, меняя частоту генератора 11, разрядность регистра, математическое ожидание периода следования импульсов генератора 7.

Вычисление вероятностных характеристик осуществляется известными методами по показаниям счетчиков 2, 4, 15, 17 и 20.

Фор мул аизобретени я

Устройство для моделирования систем массового обслуживания, содержащее генератор случайного потока заявок, выход которого соединен со счетным входом счетчика общего числа заявок и информационным входом первого элемента запрета, выход которого соединен с суммирующим входом реверсивного счетчика, разрядные выходы которого подключены соответственно к входам первого элемента ИЛИ и первого элемента И, выход которого соединен с управляющим входом первого элемента запрета, генератор тактовых импульсов регистр сдвига, две группы элементов

И, генератор случайных импульсов, элемент задержки, второй элемент И, второй элемент ИЛИ, счетчик потерянных заявок и блок анализа ситуации, состоящий из элемента И и элемента запрета, выход генератора тактовых импульсов подключен к синхрониэирующему входу регистра сдвига, прямой разрядный выход последнего разряда которого соединен со счетным входом счетчика потерянных заявок и входом элемента задержки, выход которого подключен к входу установки в "0 регистра сдвига, остальные прямые разрядные выходы регистра сдвига подключены соответственно к первым входам элементов И первой группы, выходы которых соединены соответственно с входами второго элемента ИЛИ устройства, инверсные разрядные выхода регистра

48852 сдвига с второго по предпоследний разряды соединены соответственно с первыми входами элементов И второй группы, выходы элементов И первой группы подключены соответственно к входам установки в исходное состояние соответственно разрядов регистра сдвига, выход первого элемента И второй группы соединен с вторым вхо5

10 дом первого элемента И первой (k = 2, п-1) k-го элемента И второй группы подключен к второму входу k-го элемента И первой группы и входу (k-1) -го элемента И второй группы, о т л и ч а ю щ е е с я тем

t что, с целью расширения функциональных возможностей за счет моделирования обслуживания заявок, различных по виду обслуживания и заданной Вероятности обслуживания, оно дополнительно содержит второй элемент запрета, триггер и (п-1) блоков анализа ситуации, причем каждый блок анализа ситуации дополнительно содержит эле15

25 мент ИЛИ-ВЕ, суммирующий и вычитающий счетчики, в каждом блоке анализа ситуации выход элемента запрета соединен с информационным входом вычитаюmего счетчика, разрядные входы кото30 рого подключены соответственно к входам элемента ИЛИ-НЕ, выход которого подключен к управляющему входу элемента запрета и первому входу элемен35 та И своего блока анализа ситуации

В выход которого подключен к информационному входу суммирующего счетчика, выходы элементов И первой группы соединены с вторыми входами элементов И и информационным входом элемента запрета соответствующего блока анализами ситуации, выход второго элемента ИЛИ устройства подключен к вычитающему входу реверсивного счетчика и единич45 ному входу триггера, инверсный выход которого соединен с управляющим входом второго элемента запрета устройства и первым входом второго элемента И устройства, второй вход которого соединен с выходом генератора случай50 ных импульсов, а выход второго элемента И подключен к вторым входам п-го элемента И первой группы и (n-1)— го элемента И второй группы, выход первого элемента ИЛИ подключен к ин55 формационному входу второго элемента запрета, выход которого соединен с нулевым входом триггера и информационным входом регистра сдвига.

1348852

Риг 1

Составитель В.Фукалов

Техред А.Кравчук

Корректор В.Бутяга

Редактор Е.Копча

Подписное

Тираж 670

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 4803/49

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