Устройство для моделирования систем массового обслуживания

 

О П И С А Н И Е (и) 482750

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 10.04.73 (21) 1905072/18-24 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 30.08.75. Бюллетень № 32

Дата опубликования описания 30.11.75 (51) M. Кл. G 06f 15/20

Государственный комитет

Совета Министров СССР па делам ..зобретений и открытий (53) УДК 681.3(088.8) L l1 5 (72) Авторы изобретения

P. Г. Бухараев и Т. В. Туманова ° " "4 - - " " - - " i." (,! 5 с

Казанский ордена Трудового Красного Знамени государственный университет имени В. И. Ульянова-Ленина (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ CHCTEM

МАССОВОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ

Изобретение относится к вычислительной техники и предназначено для моделирования систем массового обслуживания.

Известны традиционные методы моделирования систем массового обслуживания на

УЦВМ. Однако моделирование систем массового обслуживания на УЦВМ неэффективно из-за необходимости составления сложных и громоздких программ и перепрограммирования или допрограммирования при смене структуры моделируемой системы, составление универсальной программы вызывает еще большее и практически неприемлемое усложнение программы. Кроме того, такое моделирование не обеспечивает достаточного быстродействия, а также высокой точности воспроизведения временных интервалов, поскольку они вычисляются по функционалам, которые не всегда идеально описывают моделируемые процессы.

Получаемая при этом погрешность, как правило, не предсказуема.

Специализированные устройства для моделирования систем массового обслуживания, принцип действия которых основан на аппаратурном воспроизведении моделируемых процессов, лишены этих недостатков.

Известно специализированное устройство для моделирования систем массового обслуживания, содержащее генератор случайных чисел, модель системы, блок статистической обработки, блок управления.

Однако известное устройство не позволяет моделировать систему массового обслужива5 ния с полумарковским потоком заявок, Цель изобретения — расширение класса решаемых задач за счет моделирования систем массового обслуживания с полумарковским потоком заявок.

1о Это достигается тем, что в устройство введен блок моделирования цепи Маркова, вход которого подключен к четвертому выходу блока управления, первый выход — ко второму входу генератора случайных чисел, а второй

1Б выход — к третьему входу модели системы.

Используя генератор случайных чисел с перестраиваемым законом распределения, получают последовательность случайных кодов, характеризующих величины времен занятости различных узлов моделируемой системы, номера которых (узлов) вырабатывает блок моделирования цепи Маркова. В результате логических и арифметических операций, производимых над кодами из указанной последовательности, на выходе устройства получают средние характеристики моделируемой системы.

Блок-схема устройства приведена на чертеже.

Она содержит блок 1 моделирования цепи

Маркова, генератор 2 случайных чисел, модель

3 системы, блок 4 статистической обработки, блок 5 управления.

Блок 1 предназначен для получения ряда состояний однородной цепи Маркова.

Генератор 2 †э генератор случайных чисел с перестраиваемым законом распределения случайных величин. Генератор предназначен для выдачи случайного числа, характеризующего величину времени занятости узла моделируемой системы, номер которого вырабатывается блоком 1 в каждый такт работы устройства.

Блок 1 совместно с генератором 2 вырабатывают входной поток заявок в виде полумарковской цепи случайных событий.

Модель 3 воспроизводит текущее состояние моделируемой системы.

Блок 4 обеспечивает накопление и обработку статистических данных, характеризующих эффективность моделируемой системы. Блок 5 осуществляет синхронизацию и взаимодействие всех блоков устройства по заданной программе.

Выходы блока 5 управления подключены к входам всех остальных блоков устройства. Два выхода блока 1 моделирования соединены с входами генератора 2 и модели 3. Выход генератора 2 случайных чисел подсоединен к входу модели 3 системы, выход которой связан с входом блока 4 статистической обработки.

Работает устройство следующим образом.

По команде блока 5 управления блок 1 вырабатывает двоичное случайное число, которое, воздействуя на вход генератора 2 случайных чисел, перестраивает его на соответствующий закон распределения. В соответствии с этим законом, в общем случае различным для

4 каждого обслуживающего узла, генератор 2 выдает случайное число, характеризующее в данный момент случайную величину времени занятости узла обслуживания, который выбиь рается в модели системы по команде от блока 1. При этом в моделе 3 воспроизводится текущее состояние системы.

После каждого такта блока 1 и генератора

2 в моделе 3 выбирается новый узел моделиlo руемой системы и состояние системы изменяется. По мере моделирования информация о текущем состоянии системы передается в блок 4, где эта информация накапливается и подвергается статистической обработке. Результаты статистической обработки характеризуют эффективность моделируемой системы.

Предмет изобретения

Устройство для моделирования систем массового обслуживания, содержащее генератор случайных чисел, модель системы, первый вход которой подключен к выходу генератора случайных чисел, блок статистической обработки, первый вход которого соединен с выходом модели системы, блок управления, первый выход которого подключен к первому входу генератора случайных чисел, второй выход — к второму входу модели системы, а третий выход — к второму входу блока статистической обработки, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения класса решаемых задач, устройство содержит блок моделирования цепи Маркова, вход которого подключен к четвертому выходу блока управления, первый выход — к второму входу генератора случайных чисел, а второй выход — к третьему входу модели системы.

482750

Составитель А. Карасов

Техред 3. Тараненко

Редактор И. Грузова

Корректоры: Е. Рожкова и Е. Хмелева

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 2583/3 Изд. Мю 1725 Тираж 679 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, 5К-35, Раушская наб., д. 4/5