Исследование сетей массового обслуживания

Автор: Пользователь скрыл имя, 08 Ноября 2011 в 18:07, курсовая работа

Описание работы

Цель работы: комплексное исследование характеристик функционирования замкнутых и разомкнутых сетей массового обслуживания (СеМО) с однородным потоком заявок с использованием методов аналитического, численного и имитационного моделирования и изучение свойств и закономерностей, присущих процессам, протекающим в них.

Скачать полностью (271.32 Кб) Сколько стоит заказать работу?
Работа содержит 1 файл

Курсовая работа.doc

— 624.00 Кб (Скачать)

     При изменении закона распределения  с экспоненциального на Эрланга  второго порядка повысилась загрузка, и понизились длина очереди, время  ожидания и время пребывания, то есть улучшились  – это произошло  потому, что распределение Эрланга  ближе по характеристикам к детерминированному, при котором параметры системы также улучшаются.

 

3.Исследование  РСеМО на аналитических  и имитационных  моделях: 

      3.1 Описание исследуемой РСеМО: 

  • Количество  узлов СеМО – n = 3;
  • Количество обслуживающих приборов в узлах СеМО принимается равным 1;
  • поток заявок – однородный;
  • Интенсивность поступления заявок =0.452174;
  • Средние длительности обслуживания заявок в узлах сети :

       , ,  
 
 
 
 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

      3.2 Результаты аналитического расчета  характеристик РСеМО и их анализ: 
 

Характеристики  СеМО Разомкнутая СеМО
Уз.1 Уз.2 Уз.3 Сеть
Загрузка 0.452174 0.339131 0.678261 1.46957
Длина очереди 0.373223 0.174028 1.42985 1.9771
Число заявок 0.825397 0.513158 2.10811 3.44667
Время ожидания 0.206349 0.12829 1.05405 4.37243
Время пребывания 0.456349 0.37829 1.55405 7.62243
Производительность 1.80869 1.35652 1.35652 0.452174
 

 
 
 

      Сетевые характеристики функционирования СеМО при изменении интенсивности поступления заявок в РСеМО: 

Характеристики  СеМО (Предельная интенсивность = 0.662)

Интенсивность

0.452 0.529 0.598 0.619 0.635 0.651 0.662
Загрузка 1.46957 1.71939 1.9435 2.01169 2.06463 2.11617 2.15159
Длина очереди 1.9771 3.90587 9.06606 13.4598 20.822 42.6156 143.513
Число заявок 3.44667 5.62526 11.0096 15.4715 22.8868 44.7318 145.664
Время ожидания 4.37243 7.38289 15.1606 21.745 32.7768 65.4486 216.777
Время пребывания 7.62243 10.6329 18.4106 24.9951 36.0268 68.6386 220.027
Производительность 0.452 0.529 0.598 0.619 0.635 0.651 0.662
 
 

        

        

Уменьшим  в третьем узле среднее время обслуживания до b3 = 0.25: 
 

Характеристики  СеМО (Предельная интенсивность = 0.993)

Интенсивность

0.452 0.543 0.651 0.781 0.883 0.938 0.993
Загрузка 1.13044 1.35652 1.62783 1.95339 2.20788 2.34407 2.48357
Длина очереди 0.721278 1.20223 2.14748 4.45139 9.27382 17.4278 154.481
Число заявок 1.85171 2.55875 3.77531 6.40478 11.4817 19.7719 156.964
Время ожидания 1.59513 2.21564 3.29808 5.697 10.5008 18.5871 155.503
Время пребывания 4.09513 4.71564 5.79808 8.197 13.0008 21.0871 158.003
Производительность 0.452 0.543 0.651 0.781 0.883 0.938 0.993
 
 

     Благодаря уменьшению времени обслуживания в узле 3 (b3 = 0.25), предельная интенсивность увеличилась до 0.993. 

      Длина очереди от интенсивности поступления заявок. 

 
 
 
 
 

      Длина очереди от количества заявок. 

        
 

     Производительность  от числа заявок. 
 

       

     В отличии ор ЗСеМО характеристики РСеМО ведут себя иначе при  достижении предельной интенсивности.

     Длины очередей и число заявок в сети растет бесконечно, а в следствии за ними и время ожидания и обслуживания. 
 

 

       

      3.3 GPSS модели РСеМО: 

  1. РСеМО-1 –  разомкнутая сеть с экспоненциальным распределением длительностей обслуживания заявок в узлах и простейшим потоком  заявок, поступающих в сеть:
 
 

TBL_UZ_1 TABLE MP13,1000,1000,1 ; Время пребывания в узле 1

TBL_UZ_2 TABLE MP14,100,100,1 ; Время пребывания в узле 2

TBL_UZ_3 TABLE MP15,100,100,1 ; Время пребывания в узле 3

TBL_SYS TABLE M1,200,200,20 ; Время пребывания в сети 

GENERATE (Exponential(900, 0, 220))  ; 1 / 0.452174= 2.211 (220)  

; Моделирование узла 1 РСеМО

LBL_UZ_1 QUEUE Q_1  ; Регистрация заявки в очереди Q_1

      MARK 13  ; Запись значания абсол. врем. (отметка транзакта)

      SEIZE UZEL_1  ; Заявка занимает прибор UZEL_1

      DEPART Q_1  ; Удаление заявки из очереди Q_1

      ADVANCE (EXPONENTIAL(900, 0, 25)) ; Задержка заявки в узле 1

      RELEASE UZEL_1 ; Удаление заявки из прибора UZEL_1

      TABULATE TBL_UZ_1    ; Занесение значений переменных в таблицу TBL_UZ_1

      TRANSFER 0.25,,LBL_UZ_0 ; С вер-ю 0.25 заявка уходит во внешнюю среду

      TRANSFER 0.75,,LBL_UZ_2 ; С вер-ю 0.75 заявка уходит во 2-й узел 

; Моделирование узла 2 РСеМО

LBL_UZ_2 QUEUE Q_2  ; Регистрация заявки в очереди Q_2

      MARK 14  ; Запись значания абсол. врем. (отметка транзакта)

      SEIZE UZEL_2  ; Заявка занимает прибор UZEL_2

      DEPART Q_2  ; Удаление заявки из очереди Q_2

      ADVANCE (EXPONENTIAL(900, 0, 25)) ; Задержка заявки в узле 2

      RELEASE UZEL_2 ; Удаление заявки из прибора UZEL_2

      TABULATE TBL_UZ_2       ; Занесение значений переменных в таблицу TBL_UZ_2

      TRANSFER ,LBL_UZ_3 ; С вер-ю 1 заявка поступает в 3-й узел 

; Моделирование узла 3 РСеМО

LBL_UZ_3 QUEUE Q_3  ; Регистрация заявки в очереди Q_3

      MARK 15  ; Запись значания абсол. врем. (отметка транзакта)

      SEIZE UZEL_3  ; Заявка занимает прибор UZEL_3

      DEPART Q_3   ; Удаление заявки из очереди Q_3

      ADVANCE (EXPONENTIAL(900, 0, 50)) ; Задержка заявки в узле 3

      RELEASE UZEL_3 ; Удаление заявки из прибора UZEL_3

      TABULATE TBL_UZ_3    ; Занесение значений переменных в таблицу TBL_UZ_2

      TRANSFER ,LBL_UZ_1 ; С вер-ю 1 заявка возвращается в 1-й узел 

; Моделирование узла 0 РСеМО (заявка  покидает систему)

LBL_UZ_0 TABULATE TBL_SYS ; Занесение значений переменных в таблицу TBL_SYS

      TERMINATE 1  ; Заявка покидает сеть 
 

Число транзактов:   50000 
 

  1. РСеМО-2 –  разомкнутая сеть с экспоненциальным распределением длительностей обслуживания заявок в узлах и детерминированным  потоком заявок, поступающих в  сеть:
 
 

TBL_UZ_1 TABLE MP13,1000,1000,10 ; Время пребывания в узле 1

TBL_UZ_2 TABLE MP14,100,100,10 ; Время пребывания в узле 2

TBL_UZ_3 TABLE MP15,100,100,10 ; Время пребывания в узле 3

TBL_SYS TABLE M1,200,200,20 ; Время пребывания в сети 

GENERATE 220                       ; 1 / 0.452174= 2.211 (220)  

; Моделирование узла 1 РСеМО

LBL_UZ_1 QUEUE Q_1  ; Регистрация заявки в очереди Q_1

      MARK 13  ; Запись значания абсол. врем. (отметка транзакта)

      SEIZE UZEL_1  ; Заявка занимает прибор UZEL_1

      DEPART Q_1  ; Удаление заявки из очереди Q_1

      ADVANCE (EXPONENTIAL(900, 0, 25)) ; Задержка заявки в узле 1

      RELEASE UZEL_1 ; Удаление заявки из прибора UZEL_1

      TABULATE TBL_UZ_1    ; Занесение значений переменных в таблицу TBL_UZ_1

      TRANSFER 0.25,,LBL_UZ_0 ; С вер-ю 0.25 заявка уходит во внешнюю среду

      TRANSFER 0.75,,LBL_UZ_2 ; С вер-ю 0.75 заявка уходит во 2-й узел 
 

; Моделирование узла 2 РСеМО

LBL_UZ_2 QUEUE Q_2  ; Регистрация заявки в очереди Q_2

      MARK 14  ; Запись значания абсол. врем. (отметка транзакта)

Информация о работе Исследование сетей массового обслуживания