СМО n-канальная с бесконечной очередью — различия между версиями

Материал из Мегапедии
Перейти к: навигация, поиск
м
 
(не показано 6 промежуточных версий этого же участника)
Строка 1: Строка 1:
[[файл:СМО82.JPG|thumb|300|[[Математическая модель]] СМО с бесконечной очередью]]
+
[[файл:СМОn8.png|thumb|300|СМО n-канальная с бесконечной очередью]]
'''[[СМО с бесконечным числом каналов|СМО с бесконечной]] [[СМО с очередью|очередью]]''' — это [[система массового обслуживания]], в которой всегда есть места в очереди и если заявка приходит, в момент, когда все каналы заняты, то она не получает немедленно отказа, а может стать в очередь и ожидать освобождения канала, который её может обслужить.
+
'''[[СМО n-канальная с m-очередью|СМО n-канальная]] [[Одноканальная СМО с бесконечной очередью|с бесконечной очередью]]''' — это [[система массового обслуживания]], в которой всегда есть места в очереди и если заявка приходит, в момент, когда все каналы заняты, то она не получает немедленно отказа, а может стать в очередь и ожидать освобождения канала, который её может обслужить.
 
== Описание модели ==
 
== Описание модели ==
 
На вход '''n'''-канальной СМО с бесконечной очередью поступает простейший поток заявок с интенсивностью '''λ'''.  
 
На вход '''n'''-канальной СМО с бесконечной очередью поступает простейший поток заявок с интенсивностью '''λ'''.  
Строка 20: Строка 20:
 
Состояние рассмотренной системы будем связывать с числом заявок, находящихся в системе.
 
Состояние рассмотренной системы будем связывать с числом заявок, находящихся в системе.
 
== Граф состояний ==
 
== Граф состояний ==
[[файл:СМО81.JPG]]
+
<!--[[файл:СМО81.JPG]]-->
 +
'''М/М/n/∞''' – СМО n-канальная с бесконечной очередью.
 +
 
 +
[[файл:СМОn8.png]]
  
 
Рассмотрим множество состояний системы:
 
Рассмотрим множество состояний системы:
Строка 26: Строка 29:
 
'''S<sub>0</sub>''' – в системе нет ни одной заявки, все каналы свободны;
 
'''S<sub>0</sub>''' – в системе нет ни одной заявки, все каналы свободны;
  
'''S<sub>1</sub>''' – в системе имеется одна заявка, она обслуживается одним каналом;
+
'''S<sub>1</sub>''' – в системе имеется '''1'''-заявка, она обслуживается '''1'''-каналом;
  
'''S<sub>2</sub>''' – в системе имеется две заявки, они обслуживаются двумя каналами;
+
'''S<sub>2</sub>''' – в системе имеется '''2'''-заявки, они обслуживаются '''2'''-каналами;
  
 
'''…''';
 
'''…''';
  
'''S<sub>k</sub>''' – в системе имеется '''k'''-заявок, они обслуживаются '''k'''-каналами;
+
'''S<sub>n-1</sub>''' – в системе имеется '''(n-1)'''-заявок, они обслуживаются '''(n-1)'''-каналами;
 
 
'''…''';
 
  
 
'''S<sub>n</sub>''' – в системе имеется '''n'''-заявок, они обслуживаются '''n'''-каналами, очереди нет;
 
'''S<sub>n</sub>''' – в системе имеется '''n'''-заявок, они обслуживаются '''n'''-каналами, очереди нет;
  
'''S<sub>n+1</sub>''' – в системе имеется '''(n+1)'''-заявок, '''n''' из них обслуживаются '''n'''-каналами, а одна заявка ожидает в очереди;
+
'''S<sub>n+1</sub>''' – в системе имеется '''(n+1)'''-заявок, '''n''' из них обслуживаются '''n'''-каналами, а '''1'''-заявка ожидает в очереди;
 
 
'''…''';
 
 
 
'''S<sub>n+r</sub>''' – в системе имеется '''(n+r)'''-заявок, '''n''' из них обслуживаются '''n'''-каналами, а '''r'''-заявок ожидают в очереди;
 
 
 
'''S<sub>n+r+1</sub>''' – в системе имеется '''(n+r+1)'''-заявок, '''n''' из них обслуживаются '''n'''-каналами, а '''(r+1)'''-заявок ожидают в очереди;
 
  
 
'''…'''.
 
'''…'''.
Строка 74: Строка 69:
  
 
[[файл:СМО88.JPG]]
 
[[файл:СМО88.JPG]]
*Заметим, что при '''n=1''' СМО с бесконечной очередью становится [[Одноканальная СМО с бесконечной очередью|одноканальной]].
+
*Заметим, что при '''n=1''' СМО n-канальная с бесконечной очередью становится [[Одноканальная СМО с бесконечной очередью|одноканальной]].
 
== [[Система массового обслуживания|Другие СМО:]] ==
 
== [[Система массового обслуживания|Другие СМО:]] ==
 
{{Список СМО}}
 
{{Список СМО}}
 
== Ссылки ==
 
== Ссылки ==
 
*Овчаров Л.А. Прикладные задачи теории массового обслуживания, «Машиностроение», М.,1969.  
 
*Овчаров Л.А. Прикладные задачи теории массового обслуживания, «Машиностроение», М.,1969.  
*[[Участник:Logic-samara]]
 
 
[[Категория:Математика]][[Категория:Случайные процессы]][[Категория:Логистика]]
 
[[Категория:Математика]][[Категория:Случайные процессы]][[Категория:Логистика]]

Текущая версия на 15:08, 23 августа 2025

СМО n-канальная с бесконечной очередью

СМО n-канальная с бесконечной очередью — это система массового обслуживания, в которой всегда есть места в очереди и если заявка приходит, в момент, когда все каналы заняты, то она не получает немедленно отказа, а может стать в очередь и ожидать освобождения канала, который её может обслужить.

Описание модели

На вход n-канальной СМО с бесконечной очередью поступает простейший поток заявок с интенсивностью λ.

Интенсивность простейшего потока обслуживания каждого канала μ.

Если заявка застаёт все каналы свободными, то она принимается на обслуживание и обслуживается одним из n каналов.

После окончания обслуживания один канал освобождается.

Если вновь прибывшая заявка застаёт в системе свободным хотя бы один канал, то она принимается на обслуживание одним из свободных каналов и обслуживается до конца.

Если заявка застаёт все каналы занятыми, то она становится в очередь и «терпеливо» ждёт своего обслуживания.

Дисциплина очереди естественная: кто раньше пришёл, тот раньше и обслуживается.

Число мест в очереди не ограничено.

Состояние рассмотренной системы будем связывать с числом заявок, находящихся в системе.

Граф состояний

М/М/n/∞ – СМО n-канальная с бесконечной очередью.

СМОn8.png

Рассмотрим множество состояний системы:

S0 – в системе нет ни одной заявки, все каналы свободны;

S1 – в системе имеется 1-заявка, она обслуживается 1-каналом;

S2 – в системе имеется 2-заявки, они обслуживаются 2-каналами;

;

Sn-1 – в системе имеется (n-1)-заявок, они обслуживаются (n-1)-каналами;

Sn – в системе имеется n-заявок, они обслуживаются n-каналами, очереди нет;

Sn+1 – в системе имеется (n+1)-заявок, n из них обслуживаются n-каналами, а 1-заявка ожидает в очереди;

.

Система дифференциальных уравнений

Система дифференциальных уравнений, описывающих поведение системы, имеет вид:

СМО82.JPG

Рассмотрим стационарный режим работы системы (при t→∞).

Система уравнений принимает вид:

СМО83.JPG

Суммируя в системе уравнения с первого до i-го (i=1,∞), получаем упрощённый вид системы.

Решим систему относительно p0,p1,…, pn, pn,pn+1,…,pn+r,….

СМО84.JPG СМО85.JPG

В результате получаем решение системы:

СМО86.JPG

Основные характеристики системы

СМО87.JPG

При χ<1 получаем

СМО88.JPG

  • Заметим, что при n=1 СМО n-канальная с бесконечной очередью становится одноканальной.

Другие СМО:

Ссылки

  • Овчаров Л.А. Прикладные задачи теории массового обслуживания, «Машиностроение», М.,1969.