Устройство для моделирования систем массового обслуживания

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК ЯО 14 06 Р 15 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ ЗОБРЕТЕНИЯ,ТЕПЬСТВУ о(21) 4114383/24-24(56) Авторское свидетельство СССР У 855667, кл, 6 06 У 15/20, 1979.Авторское свидетельство СССР В 1387008, кл. О 06 Р 15/20, 1986. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ СИСТЕМ МАССОВОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ(57) Изобретение относится к специализированным средствам вычислительной техники .и предназначено для моОПИСАНИЕ К АВТОРСКОМУ СВ делирования раб тыобслуживания. Цельрасширение функцнонтей устройства за сния повторных вызовдержит генератор 1заявок, элементы ИЛИ.4 блок 5 случайнойки и К узлов 6 моделных вызовов, каждыйжит элементы задерностный коммутаторгенератор 11 импузовов. 2 ил. системы массового изобретения альных возможнос-., чет воспроизведеов. Устройство сослучайного потока2, 3, триггер временной задержирования повторнз которых содержки 7, 9, вероят, элемент ИЛИ 10, льсов повторных выИзобретение относится к специализированным средствам вычислительной техники и предназначено для моделирования работы систем массового обслужи 5 вания.Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства За счет воспроизведения повторных ызовов.1 ОНа фиг.1 приведена схема устройста; на фиг.2 - один из примеров выполения вероятностного коммутатора.Устройство содержит генератор 1 случайного потока заявок, первый эле мент ИЛИ 2, второй элемент ИЛИ 3, триггер 4, блок 5 случайной временной Задержки и К узлов 6 моделирования повторных вызовов, каждый из которых содержит первый элемент 7 задержки, вероятностный коммутатор 8, второй лемент 9 задержки, элемент ИЛИ 10, генератор 11 импульсов повторных вызовов.Вероятностный коммутатор может 25 быть выполнене в виде, как это приведено на фиг.2, где обозначено: генератор 12 тактовых импульсов, элемент 13 задержки, триггер 14, элементы И 15 и 1 б. В зависимости от величины 30 задержки в элементе 13 задержки изменяется продолжительность нахождения триггера в каждом из состояний по отношению к периоду тактовых импульсов. Поэтому входной сигнал проходит через каждый из элементов И с заданной вероятностью. Генератор 1 имитирует входной поток заявок с требуемым законом рас пределения. Особенностью работы генератора 1 является то, что при наличии сигнала на его входе запрета от триггера 4 импульсы на его выходе не появляются, хотя сам он находится 45 в работоспособном состоянии. Такой генератор может быть выполнен в видеобычного генератора случайных импульсов, выход которого соединен с одним входом элемента И, на второй вход которого подаются стробирующие импульсы (сигналы) от триггера 4.Вероятностный коммутатор 4 моделирует возникновение повторных вызовов с заданной вероятностью. 55Блок 5 имитирует случайную задержку входного сигнала, равную случайной продолжительности обслуживания заявки е Элемент 9 задержки предназначен для обеспечения устойчивого запуска генератора 11, чтобы он был сначала остановлен, а потом, при необходимости, запущен.Генератор 11 вырабатывает импульсы повторного вызова, которые могут быть или регулярными, или случайными и распределенными по требуемому закону, в зависимости от конкретного выполнения конструкции генератора.Элемент 7 задержки в каждом узле моделирования повторных вызовов предназначен для моделирования продолжительности работы (случайной или неслучайной) каждого узла или подсистемы модулируемой системы массового обслуживания, в которых могут возникать повторные вызовы.Вербальную модель работы устройства рассмотрим на примере работы АТС.Источником заявок является абонент, который при ведении автоматического установления соединения сам управляет соединением. При появлении заявки на обслуживание последняя с определенной вероятностью может застать автоматические коммутационные; приборы АТС свободными и с некоторой вероятностью - занятыми. В случае свободных коммутационных приборов автоматически выбирается соединительная линия, например, при междугородном вызове. Если соединительная линия свободна, то производится набор номера абонента, который также с определенной вероятностью может быть занят или свободен.В случае незанятости вызываемого абонента осуществляется случайное ожидание ответа, после чего осуществляется случайной продолжительности разговор (обслуживание заявки), В случае занятости коммутационных приборов, соединительных линий, номера вызываемого абонента или при его не- ответе, вызывающий абонент переходит в режим повторного вызова. В случае отказа он посыпает повторные вызовы до тех пор, пока не добьется соединения. Причем повторные вызовы начинаются сразу после получения отказа, поэтому повторные вызовы нарушают поток первичных вызовов, прекращая их на время действия повторных вызовов.В соответствии с приведенной мо- делью работа устройства осуществляется следующим образом.В исходном состоянии триггер 4 устанавливается в положение, при котором запрещающий сигнал на входе генератора 1 отсутствует. Этот генератор вырабатывает импульс сигнала заявки, который через элемент ИЛИ 2 поступает на элемент 7 задержки первого узла 6 и после элемента задержки - на вероятностный коммутатор 8, Вели О чина задержки в элементе 7 задержки первого узла 6 выбирается соответст" венно времени работы коммутирующих приборов. В случае их незанятости сигнал появляется на втором выходе 15 вероятностного коммутатора 8 первого узла 6 и поступает на вход элемента 7 задержки второго узла 6, имитирую.щего продолжительность поиска свободных соединительных линий, В случае 20 занятости коммутационных приборов сигнал на первом выходе вероятностного коммутатора 8 первого узла 6. В этом случае он подтверждает нерабо- . чее состояние генератора 11 через 25 элемент ИЛИ 10, а через некоторое время переходных процессов сигналом с выхода элемента 9 задержки запускается генератор 11 импульсов и устройство переходит в режим повторного вызова. Поскольку работа цепочки иэ элементов 9-11 во всех узлах одинакова, то ее работу рассмотрим на примере работы первого узла 6. Одновременно с запуском генератора 11 сигна- З лом с выхода элемента 9 задержки через элемент ИЛИ 3 триггер 4 переводится в состояние, при котором сигнал с его выхода запрещает появление на выходе генератора 1 импульсов заявок до окончания режима повторных вызовов. Импульсы с выхода генератора 11 через элемент ИЛИ 2 поступают последовательно на узлы моделирования вызовов и имитирующих работу различных узлов реальной системы массового обслуживания, в которых могут возникать повторные вызовы. Второй узел 6 моделирует случайную продолжительность поиска свободных соединительных линий с заданной вероятностью наличия ее в свободном состоянии. Третий узел 6 моделирует случайную продолжительность поиска номера вызываемого абонента и его незанятость в соответствии с заданной вероятностью. Четвертый узел 6 моделирует случайное ожидание ответа абонента и ответ абонента с определенной вероятностью, В случаеСтатистические характеристики моделируемой системы могут быть определены известными методами о показаниям счетчиков импульсов, подключенных к выходам различных элементов устройства. Формула изобретения Устройствотем массового для моделирования сисобслуживания, содержа- случайного потока заящее генератор занятости коммутирующих приборов, соединительных линий, номера абонента или его неответе сигнал с требуемой вероятностью появляется на первом выходе соответствующего вероятностного коммутатора и запускает свой генератор повторного вызова, параметры сигнала которого частота, число им" пульсов) могут быть распределены в соответствии с законом настойчивости вызывающего абонента в повторном вызове из-за соответствующей причины отказа.В режиме работы устройства с пов торными вызовами могут быть следующие ситуации. Если был запущен узел повторного вызова с меньшим номером, например первый, то прохождение сигнала повторного вызова на второй выход вероятностного коммутатора первого узла 6 одновременно прекращает режим повторного вызова путем останова генератора 11 первого узла через элемент ИЛИ 10. Если же был запущен узел повторного вызова с большим номером, например четвертый, то в режиме повторного вызова сигнал может появиться сначала на первом выходе вероятностного коммутатора 8 первого канала или других, предыдущих четвертому узлу 6. При этом моделируется переход в режим повторного вызова по причине занятости более раннего устройства в моделируемой системе массового обслуживания. В этом случае аналогично запускается генератор 11 предыдущего узла 6, а сигналом с его первого выхода вероятностного коммутатора выключаются все последующие генераторы 11, в том числе и ранее работавший. После окончания обслуживания заявки сигнал с выхода блока 5 переводит триггер 4 в состояние, открывающее выход генератора 1 заявок.1429124 оставитель А.Карасовехред Л,Сердюкова Корректор В.Романенко едактор В,Б енков каз 5127/ аж 704 Подписноеенного комитета СССРетений и открытийРаушская наб., д 5 В 11 ИИПИ Государст по делам изоб113035, Москва, Ж4/ роизводственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгоро л. Проектная, 4 вок, первый,и второй элементы ИЛИ,триггер и блок случайной временнойзадержки, выход генератора случайно-го потока заявок с первым входом пер"вого элемента ИЛИ, выход второго эле"мента ИЛИ подключен к единичному вхо"ду триггера, прямой выход которогосоединен с входом останова генератораслучайного потока заявок, о т л и -ч а ю щ е е с я тем, что, с цельюрасширения функциональных возможностей устройства за счет воспроизведения повторных вызовов, оно дополнительно содержит К узлов моделированияповторных вызовов (К - число различных причин, приводящих к повторнымвызовам), причем каждый из них состоит из первого и второго элементов задержки, вероятностного коммутатора,элемента ИЛИ и генератора импульсовповторных вызовов, в каждом узле моделирования повторных вызовов выходпервого элемента задержки соединен синформационным входом вероятностногокоммутатора, первый и второй выходыкоторого подключены соответственнок входам элемента ИЛИ своего узла моделирования повторных вызовов, выходэлемента ИЛИ которого соединен с вхо"дом останова генератора импульсовповторных вызовов, вход запуска которрого подключен к выходу второго элемента задержки своего узла моделирова-ния повторных вызовов, вход которогосоединен с первым выходом вероятностного коммутатора своего узла моделирования повторных вызовов, выходы генераторов импульсов повторни вызововподключены соответственно к входампервого элемента ИЛИ устройства, а 10 выходы вторых элементов задержкивсех узлов моделирования повторныхвызовов соединены соответственно свходами второго элемента ИЛИ устройства, выход первого элемента ИЛИ уст" 15 ройства соединен с входом первогоэлемента задержки первого узла моделирования повторных вызовов, второйвыход вероятностного коммутатора -гоузла моделирования повторных вызовов 20 (.=1, К) соединен с входом первогоэлемента задержки (+1)-го узла моделирования повторных вызовов,второй выход вероятностного коммутатора К-го узла моделирования повтор ных вызовов подключен к входу блокаслучайной временной задержки, выходкоторого соединен с нулевым входомтриггера, первый выход вероятностногокоммутатора х-го узла моделирования 30 повторньж вызовов соединен с соответствующими входами элементов ИЛИ всехузлов моделирования повторных вызовов.