Устройство для моделирования систем массового обслуживания

Оп ИКАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик ии 962970(И)М. Кп. С 06 Р 15/20 с присоединением заявки М -Государственный комитет СССР ио делам изобретений н открытий(72) Авторыизобретения В.С.Воробьев и И,И,Морев Новосибирский Филиал Всесоюзного научноисследовательского института транспортногостроительства(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ СИСТЕМ МАССОВОГО ОБСЛУЖИВАНИЯИзобретение относится к вычислительной технике, а именно к устройствам для моделирования больших систем, и может быть использовано для оптимального выбора количества каналов обслуживания в фазах сложных систем по минимуму их суммарной стоимости с учетом ограничения на время пребывания заявок в исследуемойсистеме.Известно устройство для моделирования систем массового обслуживания, содержащее блоки моделей вет.вей и вершин, выполненных на элементах И, ИЛЙ и триггерах, соединенные на наборном поле в соответствии с топологией граФа.,1Данное устройство не позволяет моделировать многоканальные систе-мы массового обслуживания, определять количество каналов обслуживания в Фазах системы и исследовать ее при комбинаторных сочетаниях длин очередей в фазах.Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство для моделирования систем массового обслуживания, содержащее а блоков моделирования фазы системы массового обслуживания, блок оптимизации и блок генераторов случайных потоков импульсов, выходыи входы которыхсоединены на набор- .5ном поле в соответствии с топологией Фаз системы массового обслуживания, причем каждый блок моделирования фазы системы массового обслуживания содержит первый, второй итретий элементы ИЛИ,п элементов И,и триггеров,п генераторов случайныхвременных интервалов,п элементовНЕ,п диФФеренцирующих элементов, первый и второй дешифраторы, коммутатор,счетчик и реверсивный счетчик, сум мирующий входкоторого соединен свыходом первого элемента ИЛИ, входыкоторого являются входами блока,разрядные выходы реверсивного счетчика соединены с входами второго элемента ИЛИ, выход которого соединенс первыми входами элементов И, вторые входы которых соединены с выходами триггеров, входы которых соединены с выходами первого дешифратора, 25 входы которого соединены с разрядными выходами счетчика, суммирующийвход которого соединен с выходомкоммутатора, первый вход которогоявляется входом в фазу, другие его 30 входы соединены с выходами второго.Михеева Техреду.Бабинец Корре ко Редак Заказ 7515/7 ВНИИ113035,Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная,4 Тираж 731 Государственного лам изобретений осква, Ж, Рауш Подписомитета СССРоткрытийкая наб., д.дешифратора, входы которого соединены с рзрядными выходами реверсивного счетчика, вычитающий вход которого соединен с выходом третьего элемента ИЛИ, входы которого объединены со входами генераторов случайных 5 временных интервалов и подключены к выходам элементов И, третьи входы которых соединены с выходами элементов НЕ, входы которых подключены к выходам генераторов случайных вре менных интервалов и к входам элементов дифференцирования, выходы котоРых являются выходами блока, четвер" тый вход каждого 1-го элемента И соединен с выходом каждого 1.и)-го 15 генератора случайных временных ин-тервалов, блок оптимизации содержит первый, второй, третий и четвертый элементы ИЛИ, первый и второй элементы И, первый и второй элементы запрета, первый, второй, третий, четвертый и пятый дифференцирующие элементы, первый, второй и третий элементы задержки, первый, второй и третий триггеры, дешифРатоР РегистР, первый, второй и третий счетчики, первый, второй и третий сумматоры, причем входы первого элемента ИЛИ являются входами блока, а его выход соединен с входом первого элемента запрета, выход которого соединен с входом первого счетчика, разрядные выходы которого соединены с дешифратором, (и) выходов которого соединены с входами второго элемента ИЛИ, выход которого соединен через пер- З 5 вый дифференцирующий элемент со счетным входом третьего триггера и с единичным входом второго триггера,нулевой выход которого соединен с запрещающим входом второго элемента 40 запрета, другой вход которого соединен с выходом элемента запрета блока генераторов, вход которого соединен с выходом генератора тактовых импульсов, а запрещающий вход соеди нен с запрещающим входом первого элемента запрета блока оптимизации и единичным выходом первого триггера, единичный вход которого соединен снулевым входом второго триггера, че рез второй элемент дифференцирования - с и-ым выходом дешифратора, входом первого элемента задержки и первыми входами третьего и четвертого элементов ИЛИ, вторые входы которых через третий и четвертый элементы дифференцирования соединены соответственно с единичным и нулевым выходами третьего триггера и первыми входами первого и второго элементов И, другие входы которых соединены с 60 выходом второго элемента запрета, а выходы элементов И соединены с входами второго и третьего счетчиков соответственно, вторые входы которых соединены с выходами третьего и чет вертого элементов ИЛИ, а выходы этихсчетчиков соединены с .первым и вторым входами первого сумматора, третий вход которого соединен с выходомпервого элемента задержки, вторымвходом первого счетчика, входом второго элемента задержки, а выход первого сумматора соединен с первымвходом второго сумматора, второй входкоторого соединен с выходом второгоэлемента задержки и входом регистра,третий вход второго сумматора соединен с выходом первого счетчика, авыход соединен с первым входом третьего сумматора, второй вход которого соединен с выходом регистра, а выход соединен с входом пятого элементадифференцирования, выход которого является выходом блока оптимизации,а через третий элемент задержки соединен с нулевым входом первого триггера.Описанное устройство позволяет моделировать многоканальные системзмассового обслуживания с расчетомчисла каналов обслуживания в каждойфазе по заданной вероятности времени пребывания заявок в системе. Одним из наиболее актуальных и важныхтребований, предъявляемых к системаммассового обслуживания, является минимизация суммарной стоимости системы с сохранением заданных качественных характеристик, т.е.иЕ СХ.-аппп,1=Игде С - стоимость одного каналаобслуживания в 1"ой фазе;Х - число каналов обслуживанияв 1-юй фазе;и - число фаз СМО Р(С )т Ргде- допустимое время пребывания заявок в СМО;Р - заданная вероятность пребывания заявок в СМО.30 АОптимизация сетей (например, сетей передачи данных) по укаэанному критерию является важной народнохозяйственной задачей 1,2 .Недостатком такого устройства является невозможность минимизации стоимости исследуемой систеьаю.Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства за счет оптимального выбора количества каналов обслуживания в фазах системы по критерию минимальной стоимости при вероятностном ограничении времени обслуживания заявок в.системеУказанная цель достигается тем, что в устройство для моделирования системы массового обслуживания, со 962970держащее щ блоков моделирования фазы обслуживания, блок оптимизации и блок генераторов случайных потоков импульсов, содержащий генератор тактовых импульсов, элемент запрета и группу датчиков случайных импульсов, причем каждый блок моделирования фазы обслуживания содержит первый,второй и третий элементы ИЛИ, и элементов И,п триггеров, и генераторов случайных временных интервалов,п эле О ментов НЕ и и дифференцирующих эле ментов, первый и второй дешифраторы, коммутатор, счетчик и реверсивный счетчик, суммирующий вход которого соединен с выходом первого элемента 5 ИЛИ, разрядные выходы реверсивного счетчика соединены с входами второго элемента ИЛИ, выход которого подключен к первым входам элементов И, вторые входы которых соединены с вы- щ ходами триггеров, входы которых подключены к выходам первого дешифратора, входы которого соединены с разрядными выходами счетчика, вход которого подключен к выходу коммутатоРа, у 5 группа его информационных входов соединена с выходами второго дешифратора, входы которого подключены к разрядным выходам реверсивного счетчика, вычитающий вход которого соеди- ЗО МеН с выходом третьего элемента ИЛИ, входы которого объединены с входами генераторов случайных временных интервалов и подключены к выходам элементов И, третьм входы которых соединены с выходами элементов НЕ, входц которых подключены к выходам генераторов случайных временных интервалов и к входам элементов дифференцирования, выходы которых являются выходами блока, четвертый вход х-го эле ф мента И (д=2,п) соединен с выходом п)-го генератора случайных временных интервалов, блок оптимизации содержит четыре элемента ИЛИ, два 45 элемента И, два элемента запрета, пять дифференцирующих элементов,три элемента задержки, три триггера, дешифратор, регистр, три счетчика,первый сумматор, делитель напряжений и схему сравнения, выход первого элемента ИЛИ соединен с.запрещающим входом первого элемента запрета, выход которого соединен с входом первого счетчика, разрядные выходы счетчика соединены с входами дешифратора, (и) выходов которого подключены к входам второго элемента ИЛИ, выход которого соединен через первый дифФеренцирующий элемент со счетным входом третьего триггера и с нулевым входом второго триггера, единичный выход которого соединен с запрещающим входом второго элемента запрета, информационный вход которого подключен к выходу элемента запрета блока 65 генераторов случайных потоков импульсов и входам группы датчиков случайных импульсов, вход элемента запрета блока генераторов случайных потоков импульсов соединен с выходом генератора тактовых импульсов, а запрещающий вход подключен к запрещающему входу первого элемента запрета блока оптимизации и нулевому выходу первого триггера, нулевой вход которого соединен с единичным входом второго триггера, через второй элемент дифференцирования с - и-ым выходом дешифратора, входом первого элементазадержки и первыми входами третьегои четвертого элементов ИЛИ, вторыевхорвя которых через третий и четвертый элементы дифференцирования соединены соответственно с нулевым и единичным выходами третьего триггера и первыми входами первого и второго элементов И, вторые входы которыхподключены к выходу второго элемента запрета, а выходы элементов И соединены с информационными входами второго и третьего счетчиков соответственно, управляющие входы которых подключены к выходам третьего и четвертого элементов ИЛИ соответственно,а выходы счетчиков соединены с пер. - вым и вторым входами первого сумматора, управляющий вход которого соединен с выходом первого элемента задержки, управляющим входом первого счетчика и входом второго элемента задержки, а выход первого сумматора подключен к первому входу делителя напряжения, управляющий вход которого соединен с выходом второго элемента задержки и входом регистра,-второй вход делителя напряжения подключен к выходу первого счетчика,. авыход соединен с первым входом схемысравнения, второй вход которой соединен с выходом регистра, а выход соединен с входом пятого элемента дифференцирования, выходы датчиков случайных импульсов блока генераторов случайных потоков импульсов, входы первых элементов ИЛИ, управляющий вход коммутатора и выходы дифФеренцирующих элементов блоков моделирования фазы обслуживания и входы первых элементов ИЛИ блока оптимизации подключены к элементам наборного поля, соединяемим в соответствии с топологией фаз системы массового обслуживания, в каждый блок моделирования Фазы обслуживания введен регистр, группа разрядных входов котОрого соединена с разрядными выходами счетчика, вход которого соединен с входом записи в регистр, ав блок оптимизации дополнительно введены циклический регистр сдвига, вто рой и третий регистры группа из С регистров, третий элемент И, пятыйи шестой элементы ИЛИ, второй сумматор, у.:ножитель напряжения, четвертый триггер, третий элемент запрета, шестой элемент дифференцирования, четвертый элемент задержкигруппа из щ элементов задержки, блокввода, причем выход пятого дифферен-.цирующего элемента соединен с нулевым входом четвертого триггера,единичный выход которого соединен сзапрещающим входом третьего элемента запрета, информационный вход которого подключен к выходу генератора тактовых импульсов блока генераторов случайных потоков импульсов, а выход соединен с входом циклического регис45тра сдвига, разрядные выходы которого подключены к информационным входам соответствующих регистров группы из С регистров, управляющие входы которых соединены с выходом блока ввода, а выходы регистров соединены с входами шестого элемента ИЛИ, выход которого соединен с первым входом умно- жителя, второй вход которого соединен с выходом пятого элемента ИЛИ, а выход умножителя соединен с первым входом умножителя напряжения, второй вход которого соединен с первым входом второго сумматора, второй вход которого подключен к выходу третьего30 регистра, вход которого соединен с выходом третьего элемента И, первый вход которого подключен к первому выходу умножителя напряжения, второй выход которого соединен с входом шестого дифференцирующего элемента,вы- З 5 ход которого подключен к второму входу третьего элемента И и к управляю.- щему входу второго регистра, группа разрядных входов которого соединена с входами элементов задержки группы 40 рший разряд которого соединен с единичным входом четвертого триггера,с единичным входом первого триггераи с входом четвертого элемента задержки, выход которого соединен синформационным входом второго регистра, управляющий вход и выход регистров блоков моделирования фазы обслу живания, разрядные выходы регистров,выходы элементов задержки группы,входы пятых элементов ИЛИ блока оптимизации подключены к элементамнаборного поля, соединяемым в соответствии с топологией фаз системымассового обслуживания.На фиг.1 представлена функциональная схема предлагаемого устройства; на фиг.2 - схема блока моделирования Фазы обслуживания; на Фиг.3 - 60схема блока оптимизации и блока генераторов.,Устройство состоит из блока 1генераторов случайных потоков импульсов, щ блоков 22 моде лирования фаз системы массового обслуживания и блока 3 оптимизации, анализирующего количественные характеристики циркулирующих в системе потоков заявок и вырабатывающего сигналы воздействия на фазы системы,.с группой входов 4 и выходов 5. Каждый блок 2 содержит элементы ИЛИ 6,7 и 8, реверсивный счетчик 9, счетчик 10, регистр 11, коммутатор 12, дешифраторы 13,14, триггеры 15,16 и 17, элементы И 18,19 и 20, генераторы 21,22 и 23 случайных временных интервалов (генераторы обслуживания) элементы НЕ 24,25 и 26, дифференцирующие элементы 27,28 и 29.Блок генераторов включает генератор 30 тактовых импульсов, датчики 31 31 ,31 у, вырабатывающие случайные потоки заявок с заданным законом распределения, элемент 32 запрета.Блок оптимизации сбдержит элементы 33,34 и 35 запрета, элементы ИЛИ 36-41, триггеры 42-45, счетчики 46,47 и 48, дешифратор 49, элементы И 50,51 и 52, сумматор 53, делитель 54, схему 55 сравнения, умножитель 56, сумматор 57, дифференцирующие элементы 58-63, элементы 64-69 задержки, регистры 70-75, циклический регистр 76 сдвига, устройство 77 ввода.Модель системы массового обслуживания набирается на наборном поле путем коммутации выходов ХбУу и входов ХОХх фаз в соответствии с топологией графа (фиг.1)Выходы У блокагенераторов потоков заявок- соединяются с входами ХХХ фаЪ системы, выходы У, У последнего звена системы соедйня)ются со входами 72 блока оптимизации, выходы Ео, Е ,."м блока оптимизации соединяются с входами ВВфаз системы, выходы Р ,,Р, фаз системы соединяются с о ффвходами ИоИблока оптимизации, выходы КК, блока оптимизации соединяются с входами Я,Ц, Фаз системы в соответствии с задаваемыми условиями .Устройство работает следующим образом.Блок генераторов, вырабатывая импульсные потоки, имитирует потоки заявок с заданными законами распределения, В исходном состоянии счетчик 9 находится в нулевом состоянии, а в счетчике 10 записана единица.Коммутатором 12 устанавливается макси,мально допустимая в данной Фазе очередь обслуживания. Триггер 17 находится в единичном состоянии, триггеры 15 и 16 - в нулевом. На выходах генераторов 21-23 случайных временных интервалов (генераСледующий импульс обслуженного потока поступает через элемент ИЛИ 36 и элемент 33 запрета на вход счетчика 46. В результате на втором выходе дешифратора 49 появляется сигнал, который проходит через элемент ИЛИ 37, дифференцирующий элемент 60, подтверждаетнулевое состояние триггера 43. и устанавливает триггер 44 в единичное состояние. Сигнал с единичного выхода триггера 44 открывает элемент И 51, через который так 65 торов обслуживания) сигналы отсутствуют. При подаче импульсов заявок с выходов блока 1 или любого промежуточного блока на входы элемента ИЛИ 6 реверсивный счетчик 9 подсчитывает количество з.аявок, поступающих 5 на обслуживание, и организует очередь. Сигнал о. наличии заявок поступает с одного из выходов счетчика 9 через элемент ИЛИ 7 на входы элементов И 18, 19 и 20. На другие входы эле мента И 18 поступают единичные сигналы с выхода триггера 17 и элемента НЕ 26. Поэтому на выходе элемента И 18 появляется сигнал, который запускает генератор 23 обслуживания, моделирующий процесс обслуживания заявки, и через элемент ИЛИ 8 вычитает из счетчика 9 единицуСигнал с выхода генератора 23 инвертируется элементом НЕ 26 и закрывает элемент И 18, запрещая поступление новой заявки на обслуживание. После окончания обслуживания сигнал, продифференцированный дифференцирующим элементом 29, поступает на выход У фазй. Как только очередь достигнет максимально допустимого значения, определяемого старшим разрядом реверсивного счетчика 9, на выходе коммутатора 12 появляется сигнал увеличивающий показание счетчика 10 на единицу. Сигнал с выхода 2 дешифратора 13 переводит триггер 16 в единичное состояние. Единичный сигнал с выхода триггера 16 поступает на вход элемента И 19. На другие 35 входы элемента И 19 поступают сигналы с выходов элемента ИЛИ 7, генератора 23 обслуживания и элемента НЕ 25. Первый и второй поступают только при наличии заявок в очереди и занятости 40 первого генератора 23 обслуживания, а третий - в случае незанятости гене. ратора 22 обслуживания. Сигнал с выхода элемента И 19 запускает генератор 22 обслуживания и через эле мейт ИЛИ 8 уменьшает число заявок в очереди на единицу.При следующем переполнении реверсивного счетчика 9 коммутатор 12 вновь пропускает один импульс на счетчик 10 Содержимое счетчика 10 снова увеличивается на единицу, и сигнал с соответствующего выхода дешифратора 13 переводит соответствующий триггер в единичное состояние, включая очередной канал обслуживания. В регистр 11 импульсом записи с коммутатора 12 заносится информация о числе включенных каналов, т.е. содержимое счетчика 10. Блок оптимизации предназначен для количественной оценки вводимого 60 ограничения Р(й -)ъ Р , расчета суммарной стоимости каналов обслуживанияС Х и управления величиной максимально допустимой очереди заявок,в фазах системы. В начальный момент времени триггеры 43-45 блока оптимизации находят- ся в единичном состоянии . Счетчики 46,47 и 48 сумматоры 53 и 57 обнулены, в регистры 71,72 и 73 с помощью устройства 77 ввода записаны стоимости каналов обслуживания С; по каждой Фазе системы соответственно. В регистр 70 записана величина допустимой интенсивности обслуживания -д, рассчитанная по формуле А= Ы(1-Р)/Тд . В регистр 75 записано максимально возможное для данного регистра число, например, для четырехразрядного регистра это число равно 1111 =15 , Циклический регистр 76 сдвига ймеет единичный сигнал на нулевом выходе.Поток импульсов обслуженных заявок с выходов УУу последнего звена системы через входы Е,2 элемент ИЛИ 36 и открытый элемент 33 запрета поступает на счетчик 46 числа испытаний, Импульсы счета с (и) выходов дешифратора 49 через элемент ИЛИ 37 и дифференцирующий элемент 60 поступают на счетный вход триггера 44 и, перебрасывая его поочередно в единичное и нулевое состояние, открывают поочередно элементы И 50,51,С приходом первого импульса счета триггеры 43 и 44 устанавливаются в нулевые состояния. Сигнал с нулевого выхца триггера 43 открывает элемент 34 запрета, и импульсы от тактового генератора 30 поступают на входы элементов И 50,51, в результате чего тактовые импульсы поступают на счетчик 47. Последний подсчитывает тактовые импульсы до тех пор, пока триггер 44 не будет переброшен в единичное состояние следующим импульсом счета, Таким образом, счетчик 47 подсчитывает время Г, между первым и вторым импульсами потока обслуженных заявок. Одновременно с нулевого выхода триггера 44 через дифференцирующий элемент 58, элемент ИЛИ 38 формируется сигнал "Чтение", который, поступая на вход счетчика 48, считывает его содержимое в сумматор 53. Так как в данный момент времени в счетчике 48 информации нет, ясно, что в сумматор 53 информация не поступает.товые импульсы проходят на счетчик 48, подс.итывая время С между вторым и третьим импульсами обслуженного потока. Одновременно формируется сигнал "Чтение", который через дифференцирующий элемент 59 и элемент ИЛИ 39 поступает на вход счетчика 47, считывая накопленную информацию в сумматор 53.После счета (и) импульсов в сумматоре 53 накопится суммарное время+1: 1-+1,между импульсами обслуженного потока. С приходом и-го импульса сигнал появляется на и-ом вы ходе дешифратора 49 и через элемент 61 устанавливает триггер 42 в нулевое состояние, Обеспечивая запрет на элементах 32 и 33 запрета. Триггер 43 устанавливается в единичное состояние, подавая сигнал запрета на элемент 34 запрета. Одновременно с этим импульс с выхода элемента 61 через элементы ИЛИ 38,39 поступает на входы "Чтение" счетчиков 47 и 48. Так как содержимое одного из счетчиков было уже считано (и)-ым импульсом и в нем нет информации, то чтение происходит лишь из того счетчика, который подсчитал время СИ между (и) и и-ым импульсами.Таким образом, с приходом и-го импульса в сумматоре 53 накапливаетися суммаЕ 1 и начинается анализ"линтенсивности обслуженного потока.Импульс с выхода элемента 61, задержанный элементом 64 задержки на время суммирования сумматором 53 двух последних чисел, поступает на вход "Чтение" счетчика 46 и сумматора 53Число,обслуженных заявок и переписывается из счетчика 46 вделитель 54. В результате деленияиполучаем = и/Х й1После задержки элементом 65 импульс "Чтение" переписывает содержимое делителя 54 и информацию, следующую в регистре 70, в схему 55 сравнения. В ней величина интенсивности обслуженного потока заявок .Л,полученная в результате расчета, сравнивается с допустимой интенсивностью 3-дПри 3,7 ЛА на выходе схемы 55 сигнал не вырабатывается, поэтому триггер 45 сохраняет единичное состояние. Процесс моделирования заканчивается. Количество каналов обслуживания в каждом звене системы равно о, где о; - показание счетчика 10 в 1-ом звене. При А Л на выходе схемы 55 сравнения появляется сигнал, который после дифференцирования элементом 62 устанавливает триггер 45 в нулевое состояние. На единичном выходе триггера 45 сигнал исчезает,и тактовые .импульсы че 5 10 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 реэ открытый элемент 35 запрета поступают на сдвигающий вход циклического регистра 76 сдвига. Единица,записанная в циклическом регистре 76 сдвига, пробегает последовательно все разряды регистра, формируя на. его выходах 1,2щ сигналы чтения,Допустим, на выходе циклического регистра 76 сдвига появился сигнал . Этот сигнал поступает на вход "Чтение" регистра 71 и переписывает в умножитель 56 информацию о стоимости одного канала обслуживания С в фазе 2 модели. Информация в умйожитель 56 поступает через элемент ИЛИ 41. Кроме того, сигнал с выхода циклического регистра 76 сдвига, задержанный элементом 66 на время передачи информации из регистра 71 в умножитель 56, поступает на выход Гс блока оптимизации и далее через скоммутированный с этим выходом вход Во фазы 21 модели поступает на считйвающий вход регистра 11. Информация о числе каналов обслуживания, работающих в данный момент времени (т.е. Х), из регистра 11 поступает на выход Ро .Фазы, затем на скоммутированный с этим выходом вход Х блока оптимизации и через элемент ИЛИ 40 поступает на вход умножителя 56. В нем производится операция перемножения двух чисел, т.е. в результате получаем число а= С Х, которое передается в сумматор 57. С помощью сумматора 57, элемента И 52, регистра 75 и дифференцирующего элемента 63 производится выбор минимального числа а= а 1 п 1 а;,1.; = 1,пиз всех поступаищих а за время цикла. В первом такте цикла число а1 в сумматоре 57 сравнивается с числом, заПисанным в регистр 75. Число а; меньше числа, записанного в регистр 75, поэтому в знаковом разряде сумматора 57 появляется сигнал, который через элемент 63 поступает на элемент И 52, переписывая число а: в регистр 75. Одновременно с выхода элемента 63 сигнал поступает на вход регистра 74.По этому сигналу в регистре 74 запоминается номер фазы, для которой оценивается число а , т.е, в данном случае запоминается единица (номер фазы 24).С приходом второго тактового импульса на выходе циклического регистра 76 сдвига появляется сигнал "Чтение", который переписывает информацию С о стоимости одного канала обслуживания в фазе 2 системы из регистра 72 в умножитель 56 и через элемент 67 задержки, выходную клемму блока оптимизации, входную клемму В фазы 2 считывает информацию Х о числе, работающих каналов обслужйвайия в данной Фазе. Эта информация с выходарегистра 11 через выходную клемму Рфазы, входную клемму И блока оптимизации и элемент ИЛИ 40 поступает вумножитель 56, где производится перемножение чисел. Результат перемножения а = С Х поступает в сумматор 57,,5где сравнивается с числом а, хранящимся в регистре 75, Если окажется, что ас а , то сигнала в знаковом разряде сумматора 57 не будет исодержимое регистров 74 и 75 не из- Оменится, т.е. в регистре 75 будет записано число а , а в регистре 74будет записан йомер фазы 2,Следующие тактовые импульсы аналогично считывают информацию из регистров стоимости каналов и регистров числа включенных каналов в умножитель 56, где вычисляется значениеаЗ,а 4а. В результате сравненияэтих чисел вырабатываются сигналы,по которым в регистр 74 записывается номер соответствующей фазы моделируемой системы С а = щдп..После щ-го такта процесс анализазаканчивается.С щ-го выхода циклического регистра 76 сдвига поступает сигнал на единичный вход триггера 45 иперебрасывает его в единичное состояние. Элемент 35 запрета закрывается и не пропускает тактовые импульсы на вход циклического регис-тра 76 сдвига. Кроме того, сигналс щ-го выхода циклического регистра76 сдвига устанавливает триггер 42в единичное состояние, открывая элементы 32,33 запрета и подготавливая 35блок оптимизации к работе.Сигнал с щ-го выхода циклического регистра 76 сдвига, задержанныйэлементом 69 на время анализа последнего числа а , считывает содержимое 40регистра 74. Сигнал появится лишь натом выходе регистра 74, номер которого соответствует номеру той Фазысистемы, для которой а;, = С Х будетминимальным. Сигнал с определенного 45выхода Ко К, блока оптимизациипоступает на вход Я, соответствующейфазы модели и воздействует на коммутатор 12. При этом коммутатор 12 подключает к входу счетчика 10 выход,следующий в сторону уменьшения разряда, дешифратора 14 и отключает выход старшего разряда, Этим достигается уменьшение максимально допустимой длины очереди на заданную величину.Экономический .эффект от использования предлагаемого устройства достигается оптимальным выбором числа каналов обслуживания в звеньях сложныхсистем по минимальной стоимости каналов обслуживания, включаемых в фазахсистеьи, при ограничении допустимого времени пребывания заявок в системе в целом. Устройство может бытьиспользовано при совершенствовании 65 или проектировании новых систем управления, при исследовании разных структур в различных условиях функционирования. Его применение позволит избежать трудоемкого процесса разработки алгоритмов и программ моделирования СМО на ЭВМ.формула изобретенияустройство для моделирования систем массового обслуживания, содержащее щ блоков моделирования фазы обслуживания, блок оптимизации и блок генераторов случайных потоков импульсов, содержащий генератор тактовых импульсов, элемент запрета и группу датчиков случайных импульсов, причем каждый блок моделирования фазы обслуживания содержит первый, второй н третий элементы ИЛИ,п элементов И, п триггеров,п генераторов случайных временныхинтервалов,п элементов НЕ, п .дифференцирующих элементов, первый и второй дешифраторы, коммутатор, счетчик и реверсивный счетчик, суммирующий вход которого соединен с выходом первого элемента ИЛИ, разрядные выходы реверсивного счетчика соединены с входами второго элемента ИЛИ, выход которого подключен к первым входам элементов И, вторые входы, которых соединен, с выходами триггеров, вхо.ды которых подключены к выходам первого дешифратора, входы которого соединены с разрядными выходами счетчика, вход которого подключен к выходу коммутатора, группа его информационных входов соединена с выходами второго дешифратора, входы которого подключены к разрядным выходам реверсивного счетчика, вычитающий вход которого соединен с выходом третьего элемента ИЛИ, входы которого объединены с входами генераторов случайных временных интервалов и подключены к выходам элементов И, третьи входы которых соединены с выходами элементов НЕ, входы которых подключены к выходам генераторов случайных временных интервалов и к входам элементов дифференцирования, четвертый вход 1-го элемента И (1 =. 2,п)соединен с выходом (и)-го генератора . случайных временных интервалов, .блок оптимизации содержит четыре элемента ИЛИ, два элемента И, два элемента запрета, пять дифференцирующих элементов, три элемента задержки, три триггера; дешифратор, регистр, три счетчика, первый сумматор, делитель напряжений и схему сравнения, выход первого элемента ИЛИ соединен с запрещающим входом первого элемента запрета, выход которого соединен свходом первого счетчика, разрядныевыходы счетчика соединены с входаьы дешифратора, (и) выходов которого подключены к входам второго элементаИЛИ, выход которого .соединен через первый дифференцирующий элемент со счетным входом третьего триггера и с нулевым входом второго триггера, единичный выход которого соединен с запрещающим входом второго элемента запрета, информационный вход которого подключен к выходу элемента запрета блока генераторов случайных потоков импульсов и входам группы датчиков случайных импульсов, вход элемента запрета блока генераторовслучайных потоков импульсов соединенс выходом генератора так 1 овых импульсов, а запрещающий вход подключен к запрещающему входу первого элементазапрета блока оптимизации и нулевомувыходу первого триггера, нулевой входкоторого соединен с единичным входомвторого триггера, через второй элемент дифференцирования - с и-ым вы ходом дешифратора, входом первогоэлемента задержки и первыми входами третьего и четвертого элементов ИЛИ, вторые входы которых через третий и четвертый элементы дифференцирования соединены соответственно с нулевым и единичным выходами третьего триггера и первыми входами первого , и второго элементов И, вторые входыкоторых подключены к выходу второго элемента запрета, а выходы элементов И соединены с информационными входами второго и третьего счетчиков соответственно, управляющие входы которых подключены к выходам третьего и четвертого элементов ИЛИ соответственно, а выходы счетчиков соединены с первым и вторым входами первого сумматора, управляющий вход которого соединен с выходом первого элемента задержки, управляющим входом первого счетчика и входом второго элемента задержки, а выход первого сумматора подключен к первому входу делителя напряжения, управляющий вход которого соединен с выходом второго элемента задержки и входом регистра, второй вход делителя напряжения подключен к выходу первого счетчика, а выход соединен с первым входом схемы сравнения, второй вход которой соединен с выходом регистра, а выход соединен с входом пятого элемента дифференцирования, выходы датчиков случайных импульсов блока генераторов случайных потоков импульсов, входы первых элементов ИЛИ, управляющий вход коммутатора и выходы дифФеренцирующих элементов блоков моде" лирования фазы обслуживания и входы первых элементов ИЛИ блока оптимизации подключены к элементам наборного поля, соединяемым в соответствии с топологией Фаз системы массовогообслуживания, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью расширенияфункциональных воэможностей за счетоптимального выбора количества каналов обслуживания в фазах системы покритерию минимальной стоимости привероятностном ограничении времениобслуживания заявок, каждый блок моцжирования Фазы обслуживания допол нительно содержит регистр, группа разрядных входов которого соединена сразрядными выходами счетчика, входкоторого соединен с входом записи врегистр, а блок оптимизации дополни тельно содержит циклический регистрсдвига, второй и третий регистры,группу из С регистров, третий элемент И, пятый и шестой элемент ИЛИ,умножитель напряжения и второй сум;щ матор, четвертый триггер, третийэлемент запрета, шестой элемент дифференцирования, четвертый элементзадержки, группу из и элементов задержки и блок"ввода,причем выход пя того дифференцирующего элемента соединен с нулевым входом четвертоготриггера, единичный выход которогосоединен с запрещающим входом третьего элемента запрета, информационныйв вх которого подключен к выходу генератора тактовых импульсов блокагенераторов случайных потоков импульсов, а выход соединен с входомциклического регистра сдвига, раз-.рядные выходы которого подключены к З 5 информационным входам соответствующих регистров группы, управляющиевходы которых соединены с соответствующим выходом блока ввода, а выходы регистров соединены с входами 4 шестого элемента ИЛИ, выход которогоподключен к первому входу умножителя, второй вход которого соединен свыходом пятого элемента ИЛИ, а выход умножителя соединен с первым 45 входом умножителя напряжения, второйвход которого соединен с первым входом второго сумматора, второй входкоторого подключен к выходу третьегорегистра, вход которого соединен с 50 выходом третьего элемента И, первыйвход которого подключен к первомувыходу умножителя напряжения, второйвыход которого соединен с входом шестого дифференцирующего элемента,выход которого подключен к второму входу третьего элемента И и к управляющему входу второго регистра, группа разрядных входов которого соединена с входами элементов задержки группы соответственно и с разрядными выходами циклического регистра сдвига, старший разряд которого соединен с.единичным входом четвертого триггера, с единичным входом первого триггера и с входом четвертого элемента задержки, выход которого соединен с информационньм входом второго регистра, управлякиций вход и выход регистров блока моделирования фазы обслуживания, разрядные выходы ре-гистров, выходы элементов задержки 5группы, вХоды пятых элементов ИЛИблока оптимизации подключены. к элементам наборного поля, соедиияемм в соответствии с топологией фаз системы массового обслуживания,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРМ 347763, кл,С 06 С 17/48, 1962.2. Авторское свидетельство СССРпо заявке Р 2830494,кл.6 06 С 7/46, 1979 (прототип).