Устройство для моделирования систем массового обслуживания

 

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства за счет моделирования дообслуживания заявок в резервированных системах. Устройство содержит генератор импульсов со случайным интервалом следования, два генератора отказов, два элемента И, два элемента запрета, два триггера, первый элемент ИЛИ, два элемента задержки, дополнительно содержит генератор счетных импульсов, триггер установки режимов функционирования, реверсивный счетчик, второй элемент ИЛИ, с третьего по шестой элементы И. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕаЪБЛИН (5р 4 С 06 F 15/20

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

flo изОБРетениям и отнРитиям

ПРИ ГННТ СССР

1 (21) 3975794/24-24 (22) 12. 11. 85 (46) 07.08 ° 89. Бюл, В 29 (72) АеЛе Козлов, ЛеСе Сорока9

Г.П. Азбукин и С.В. Артюшенко (53) 681.3(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 817723, кл. С 06 F 15/20, 1979 °

Авторское свидетельство СССР

В 1030806, кл. G 06 F 15/20, 1982, (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВА

НИЯ СИСТЕМ МАССОВОГО ОБСЛН(ИВАНИЯ, содержащее генератор импульсов со случайным интервалом следования, два генератора отказов, два элемента И, два элемента запрета, два триг гера, первый элемент КЧИ, два элемен та задержки, причем прямой выход пер. вого триггера является выходом длительности обслуживания заявок усттт ройства и соеринен с первым инверсным входом первого элемента И, выход первого генератора отказов подклю- . чен к второму инверсному входу перного элемента И, выход которого соединен с S-входом первого триггера и с входом запуска генератора импуль сов со случайным интервалом следования, выход которого является выходом числа полностью обслуженных заявок устройства и подключен к первому

R-входу первого триггера, выход второго генератора отказов подключен к второму входу второго элемента И, к информационному входу первого элемента залрета и через первый элемент задержки соединен с К-входом второго триггера, прямой и инверсный выходы которого подключены соответственно к управляющим входам второго и пер„.SU ÛÙÈß А1

2 вого элементов запрета, выходы кото

1жх соединены соответственно с входами первого элемента WIH, выход первого генератора отказов соединен с информационным входом второго элемента запрета и через второй элемент задержки с S-входом второго триггера, прямой вход первого элемента И является информационным входом устройства, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей устройства за счет моделирования дообслуживания заявок в резервированных системах, оно дополнительно содержит генератор счетных импульсов, триггер установки режимов функционирования, реверсивньй счетчик, второй элемент ИЛИ, с третьего по шестой элементы И, причем выход генератора счетных импульсов соединен с первыми входами треть-. его и четвертого элементов И, вторые . входы которых соединены соответственственно с прямым и инверсным выходами первого триггера, а выходы - соответственно с суммирующим и вычитающим входами реверсивного счетчика, разрядные выходы которого соединены соответственно с входами второго элемента ИЛИ, выход которого соединен с третьим входом четвертого и с ïåð вью входом пятого элементов И, пря мой выход триггера установки режимов функционирования подключен к первому входу шестого элемента И, выход которого соединен с эапрещаюпрм входом генератора импульсов со случайным интервалом следования и с вторяк R-входом первого триггера, инверсный выход триггера установки режимов функционирования подключен

3 149936 к второму входу пятого элемента И, выход которого соединен с третьим инверсным входом первого элемента И, входы триггера установки режимов функционирования являются соотнетст5 вечно входами установки режимон фун5 4 кцнониронания устройства, а выход первого элемента ИЛИ соединен с третьим входом третьего элемента Й

Ф с первым инверсным входом нетвертого элемента И и с вторым входом шестого элемента И.

Изобретение относится к специали- . зированным средствам вычислительной техники и предназначено для модели- 15 рования процессов обслуживания заявок в системах массового обслуживания.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей за счет моделирования дообслуживания заявок 20 в резервированных системах.

На чертеже приведена функциональная схема устройства.

Устройство содержит первый 1, второй 2 и пятый 3 элементы И, генератор 4 импульсов со случайным интервалом следования, генератор 5 счетных импульсов, первый 6 и второй 7 генераторы отказов, шестой 8, третий

9 и четвертый 10 элементы И, первый 30

11 и второй 12 элементы задержки, триггер 13 установки режимов функционирования, первый 14 и второй 15 триггеры, реверсивный счетчик 16, первый 17 и второй 18 элементы ИЛИ, второй 19 и первый 20 элементы эапре га информационный вход 21 устройства, входы 22 и 23 установки режимов функционирования, выход 24 числа полностью обслуженных заявок и вы- 40 ход 25 длительности обслуживания заявок.

Полагаем положительную логику функционирования устройства. Заявки по ступают на вход 21 устройства и пред" 45 ставляют собой короткие по длительности импульсы, распределенные по моделируемому случайному закону распределения заявок. Генераторы 6 и 7 отказов вырабатывают импульсы, частота которых соответствует частоте появления отказов, а длительностьдлительности действия отказа в соответствующем канале. Генератор 4 импульсов со случайным интервалом следования вырабатывает короткий импульс, соответствующий полностью обслужен ной заявке, после прихода Hà его вход запускающего импульса через интервал времени, соответствующий нремени обслуживания заявки, если на его запирающий вход в этом интервале не поступало импульса. Генератор 5 импульсон вырабатывает периодическую последовательность импульсов с периодом, который для IloBbIIIIpния точности моделирования не должен пренышать величины 0,1Т, где Т вЂ” средняя продолжительность отказов, величина задержки в элементах 11 и 12 должна несколько превышать длительность переходных процессов в триггере 15 и элементах

19 и. 20. Нулевое состояние триггера

15 соответствует работе первого канала, а единичное — второго. В свою очередь, единичное состояние триггера 13 соответствует режиму работы устройства с полным или частичным обслуживанием заявок, нулевое— с дообслуживанием.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии триггеры 14 и 15 и реверсинный счетчик 16 — в нулевом состоянии, а триггер 13 установки режимов функционирования— в единичном состоянии. Это означает, что импульсы, вырабатываемые генератором 5, не оказывают влияния на работу обслуживающего прибора. Импульс заявки поступает на вход 21 и проходит через элемент И 1, так как на

его инверсных входах присутствуют нулевые потенциалы. Далее этот импульс запускает генератор 4 и перебрасывает триггер 14 н единичное состояние, что эквивалентно началу обслуживания заявки. С выхода триггера 1 4 высокий потенциал, поступающий на инверсный вход элемента И 1, не допускает прохождения следующих импульсов заявок до тех пор, пока не закончится обслуживание первой заяв" ки, т;е. кока на выходе генератора

4 и, соответственно, на выходе 24 устройства не появится импульс, нми1499365 тирующий момент окончания обслуживания заявки, который проходит на вход триггера 14 и устанавливает его в нулевое состояние. Таким образом, на выходе, 25 устройства образуются им5 пульсы, длительность которых соответствует времени обслуживания заявок.

В рассматриваемом режиме импульсы, выработанные генератором 7 отказов, не оказывают влияния.

Если вырабатывается импульс генератором 6 отказов, положительный потенциал проходит через открытый элемент 19 запрета, элемент ИЛИ 17 и далее через элемент И .8 на запирающий вход генератора 4, чем не допускает появление импульсов на его выходе, если он был запущен, а также на второй вход триггера 14 и, если он бып 2р в единичном состоянии, перебрасывает его в нулевое состояние, т.е. происходит имитация прекращения формирования состояния обслуживания. Пройдя через элемент 12 задержки, импульс отказа перебрасывает триггер 15 в единичное состояние. Соответствующие. потенциалы на его выходах закрывают элемент 19 запрета и открывают элемент 20 запрета, Теперь устройство находится в режиме обслуживания вторым каналом. Моделирование обслужива" ния в нем аналогичное — при возникновении отказа включается первый канал.

Если действуют импульсы обоих генераторов 6 и 7 отказов, на выходе элемента И 2 образуется положительный потенциал, который, воздействуя. на второй. инверсный вход элемента И 1>4р не пропускает ч рез него импульсы заявки. В этом случае под воздействием импульсов отказов через элементы

11 и 12 задерж и на оба входа триггера 15 подаются единичные сигналы. 45

При этом, независимо от состояния триггера 15, от одного из генерато- . ров отказов положительный потенциал через элементы ИЛИ 17 и И 8 воздействуют на генератор 4 случайных импульсов до окончания действия импульса отказа любого иэ генераторов 6 или 7. При этом, если импульс отказа окончится ранее у генератора 6, то произойдет имитация восстановления работоспособности первого канала, так как триггер 15 под воздействием потенциала от генератора 7 отказов будет в нулевом состоянии, закроется элемент ."О запрета и на выходе элемента ИПИ 17 будет низкий пбтей» циал, и наоборот. Таким образом, прй описанном режиме функционирования на выходе 24 устройства получаются импульсы, соответствующие полностью обслуженным заявкам, а на выходе 25,полностью или частично обслуженным заявкам.

При воздействии сигнала по входу

23 триггер 13 устанавливается в нулевое состояние, и под воздействием высокого. потенциала с его инверсного выхода элемент И 3 открывается, а под воздействием низкого потенциала с прямого выхода триггера 13 элемент

И 8 закрывается. В этом случае импульсы на запрещающий вход генератора 4 не поступают. Этим устанавливается режим функционирования модели с дообслуживанием заявок. При этом режиме функционирования работа каналов обслуживания такая же, как и в предыдущем случае . Отличие состоит в том, что при возникновении отказа одного любого Hg каналов обслуживания происходит автоматическое переключение на исправный канал без сброса генератора 4, а при возникновении отказа обоих каналов на выходе элемента ИЛИ 17 формируется высокий потенциал. Если в это в ремя происходило обслуживание заявки, то высокие потенциалы с прямого выхода триггера 14 и с выхода элемента ИЛИ 17 открывают элемент И 9, через который импульсы с выхода генератора 5 начинают поступать на суммирующий вход реверсивного счетчика 16 ° Суммирование происходит до тех пор, пока открыт элемент .И 9. Под воздействием потенциалов с разрядных выходов ре.— версивного счетчика 16 формируе-.ся высокий потенциал на выходе элемента ИЛИ 18, который, поступая через элемент И 3 на третий инверсный вход элемента И 1, дополнительно запирает его, чем препятствует прохождению заявок на обслуживание, Таким образом, реверсивный счетчик 16 выступает в роли оперативного запоминающего элемента, фиксирующего, на какой временной интервал следует продолжить блокировку элемента И 1 после восстановления работоспособности любого из каналов при их одновремен- ном отказе, чтобы очередная з.1явка не поступипа на обслуживапие.

1499365

При восстановлении любого иэ каналов на выходе элемента ИЛИ 17 формируется низкий потенциал, который подается на инверсный вход элемента

И 10, выступая как отпирающий сигнал, и на третий вход элемента И 9, запирая его. После завершения обслуживания заявки на инверсном выходе триггера 14 вырабатывается высокий по" тенциал, который также при наличии высокого потенциала с выхода элемента ИЛИ 18 открывает элемент И 10, чем вызывает поступление импульсов с выхода генератора 5 на вычитающий вход реверсивного счетчика 16. Поступление этих импульсов. происходит до тех пор, пока реверсивный счетчик

16 не обнулится, после чего на выходе элемента ИЛИ 18 формируется низкий потенциал, который закрывает . элемент И 10 и, через элемент И 3 поступая на третий инверсйый вход элемента И 1, открывае ка@рго.

Устройство, таким образом, г ото— во к обслуживанию оч е редкой заявки.

Прн .втором режиме функционирования на выходах 24 и 25 устройства получаются импульсы, соответствующие полностью обслуженным заявкам, причем на выходе 25, как и при первом режиме функционирования, длительность им10 пульсов соответствует длительности обслуживания заявок.

Таким образом, техническое преимущество изобретения заключается в расширении функциональных воэможностей

sa счет того, что оно позволяет исследовать одноканальную систему массового обслуживания с резервированием основного канала идентичным резервным при двух режимах функционирова2р ния - с .полным или частичным обслуживанием заявок и с дообслуживанием заявок резервным или первым восстановившим работоспособность каналом, если обслуживание заявки было прер25 вано отказом канала.

1499365

Составитель В. Фукалов

Редактор В. Петраш Техред Л.Сердюкова Корректор Э, Лончакова

Заказ 4696/49

Тираж 668

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

ti

Производственно-издательский комбинат "Патент ", r .. Ужгород, ул. Гагарина, 101