Устройство для моделирования процессов массового обслуживания

 

(1и 54497!

ОП ИСА НИ Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистическнк

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 05.07.74 (21) 2041546,24 (51) М. Кл.- G 06F 15;20 с присоединением заявки №

Государственный комитет

Совета Министров СССР ао делам изобретений (: открытий (23) Приоритет

Опубликовано 30.01.77. Бюллетень № 4

Дата опубликования описания 01.03.77 (53) У.jiy 681.325(088.8) (72) Авторы изобретения Б. Г. Зиновьев, А. П. федотов и E. Э. Кейсер (71) Заявитель Государственный проектно-изыскательский и научно-исследовательский институт «Аэропроект» (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ ПРОЦЕССОВ

МАССОВОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ

Изобретение относится к области вычислительной техники и может быть использовано в специализированных ЗВМ стохастического типа для решения задач массового обслуживания методом Монте-Карло.

Известно устройство (1) для моделирования процессов массового обслуживания, содержащее счетчик времени, задающий ограничение на время пребывания заявки в очереди, причем выходы счетчика времени соединены с соответствующими элементами имитации позиции очереди.

Недостаток устройства — строгая фиксация дисциплины обслуживания, что сужает область его использования.

Известно также устройство (2) для моделирования процессов массового обслуживания, наиболее близкое к изобретению по технической сущности и достигаемому результату, содержащее блок регистрации очереди и блок имитации очереди.

Недостатком устройства является его узкая специализация, а именно возможность моделирования одной вполне определенной дисциплины образования очереди, что сужает функциональные возможности устройства.

Цель изобретения — расширение фх нкциональных возможностей устройства, т. е. реализация возможности воспроизведения широкого класса дисциплины образования и обслуживания очереди.

Это достигается тем, что устройство содержит задатчик коэффициентов счета, комму татор и блок управления. Первый, второй, третий, четвертый, пятый, шестой и седьмой Входы коммутатора соединены соответственно с первым, вторым входамп устройства, с первым, вторым выходамн блока имитации очереди, с первым, вторым выходами блока регистрации очереди, с первым выходом блока управления.

Первый, второй, третий, четвертый, пятый, шестой и седьмой выходы коммутатора связаны соответственно с первым, вторым выходами устройства, с первым, вторым Bxo;Iàìè олока имитации очереди, с первым, вторым в. одами задатчнка коэффициента счета, с первым входом блока управления, второй вход, второй и третий выходы которого соединены соответственно с третьим входом устройства, с третьими входами блока имитации очереди и задатчика коэффициентов счета, выходы которого поди.почены к входам блока регистрации очс:реди.

Блок-схема устройства представлена на чертеже.

Устройство для моделирования процессов массового обслуживания содержит коммутатор 1, блок 2 управлснпя. олок 3 регистрации

Зо очереди, задатчик 4 коэффициентов счета, 544971 г

2з

25 зо

4о

5о

GO бб блок 5 имитации очереди, входы б — 8, выходы

9, 10. На чертеже обозначены: 11 — 13 — входы задатчика; 14 — 16 — входы блока имитации очереди; 17, 18 — выходы блока имитации очереди; 19, 20 — входы блока регистрации очереди; 21, 22 — выходы блока регистрации очереди; 23 †вх коммутатора;

24, 25, 26 — генератор входных импульсов, обслуживающий прибор и генератор импульсов обслуживания соответственно.

Работает устройство следующим образом.

Пусть устройство моделирует одноканальную систему массового обслуживания с дисциплиной очереди «первым пришел — первым обслужен», Поток импульсов (заявок) от генератора 24 проходит на обслуживающий прибор 25. В зависимости от состояния обслуживающего прибора 25 импульс (заявка) IIQступает либо на обслуживание в прибор, когда он свободен, либо получает отказ в обслуживании (когда прибор занят). В последнем случае заявки направляются прибором 25 на вход

6 устройства. Далее заявка поступает на вход

11 задатчика 4, а затем — на вход 19 блока 3.

Удаление заявки пз очереди осуществляется сигналом, указывающим на освобождение оослуживающего прибора 25. Зтот сигнал поступает на вход 7 устройства и далее на вход 12 задатчика 4, а через него на вход 20 блока 3. Тем самым производится уменьшение числа заявок в очереди, а сигнал, пмипрующий поступление заявки на обслуживание, поступает с выхода 21 блока 3 через коммутатор

1 на выход 10 устройства.

Пусть устройство воспроизводит процесс занесения в очередь заявок с одним весом, и процесс удаления заявок из очереди — с другим весом, входной поток заявок с весом gl формируется генератором 24, поток удаления (обслуживания) — генератором 26. В отличие от первого случая на вход 6 поступают обслуженные прибором 25 заявки, а сигнал об освобождении прибора 25 на вход 7 нс подается,,сигнал на выходе 10 .стройства отсутствует.

Управляющий сигнал поступает на вход 8 устройства, а блок 2 управления формирует сигналы, поступающие на вход 23 коммутатора 1. Коммутатор перек:почает свои входы и выходы таким образом, что входы б, 7 устройства соединяются соответствснно с входами

11, 12 задатчика 4, а по входу 13 задатчпка 4 устанавливаются коэффициенты счета gl иg .

Заявки от генератора 24, обслуженные прибором 25, подаются на вход 6 устройства и далее на вход ll задатчика 4, который по входу 19 устанавливает в блоке 3 число с весом о Импульсы обслуживания от генератора 26 поступают на вход 7 устройства и далее через задатчик 4 на вход 20 блока 3, тем самым осуществляя удаления заявок с весом g .

При моделировании очереди с ограниченным временем ожидания используется блок 5 имитации очереди, выполненный, например, в виде набора счетчиков, каждый из которых имитирует одно место в очереди, При подаче соответствующих управляющих сигналов на вход 8 устройства блок 2 управления устанавливает коммутатор 1 в состояние, при котором входы 6, 7 и выход 10 устройства соединяются соответственно с входами 14, 15 и с выходом 17 блока 5. По входу 16 блока 5 задается предельная величина показаний счетчиков.

Заявки распределяются между счетчиками с помощью коммутатора 1. Момент поступления импульса (заявки) регистрируется началом отсчета времени. Удаление заявок из очереди осуществляется сигналом, поданным на вход

7 устройства. Выбор звяков из очереди проводится по наибольшему времени пребывания заявки в очереди. После выбора заявки из очереди соответствующий счетчик устанавливается .в нулевое состояние. При превышении заданного времени ожидания заявка поступает с выхода 18 блока 5 через коммутатор 1 на выход 9 устройства, а соответствующий счетчик в блоке 5 переводится в нулевое состояние.

Таким же образом может быть осуществлено моделирование процессов массового обслуживания, например, с фиксированным числом заявок в очереди, случайным выбыванием заявок из очереди, с обслуживанием заявок llo заданному закону и т.д.

Рассмотреннные случаи функционирования устройства показывают, что оно обладает способностью моделирования нескольких дисциплин обслуживания и, следовательно, более широкими функциональными возможностями по сравнению с известным устройством.

Формула изобретения

Устройство для моделирования процессов массового обслуживания, содержащее блок регистрации очереди и блок имитации очереди, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, оно содержит задатчик коэффициентов счета, коммутатор и блок управления, причем первый, второй, третий, четвертый, пятый, шестой и седьмой входы коммутатора соединены соответственно с первым, вторым входами устройства, с первым, вторым выходами блока имитации очереди, с первым, вторым выходами блока регистрации очереди, с первым выходом блока управления, первый, второй, третий, четвертый, пятый, шестой и седьмой выходы коммутатора соединены соответственно с первым, вторым выходами устройства, с первым, вторым входами блока имитации очереди, с первым, вторым входами задатчика коэффициентов счета, с первым входом блока управ- ления, второй вход, второй и третий выходы которого соединены соответственно с третьим входом устройства, с третьими входами блока имитации очереди и задатчика коэффициен тов счета, выходы которого соединены с входами блока регистрации очереди, 544971

Составитель Ф. Шагиахметов

Техред А. Камышникова

Корректор А. Галахова

Редактор В. Зенкевич

Заказ 125/! 1 Изд. № 137 Тираж 899 Подписное

ЦНИИГ1И Государственного комитета Совета Министров CC:1.Ð ио делам изобретений и открытий

113035, Москва, )К-35, Раушская иаб., д. 4 5

Типография, ир. Сапунова, 2

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авт. св. ¹ 310263, кл. G 06f 7/52, 1970.

2. Авт. св. № 311280, кл. G 06f 7/48, 1970 (прототип),