Устройство для моделирования систем массового обслуживания

 

Полезная модель относится к специализированным средствам вычислительной техники и может быть использовано для моделирования систем массового обслуживания, моделирующих работу автоматизированных систем управления. Техническим результатом является обеспечение возможности обслуживания заявок, записанных в первый и второй счетчики заявок, получивших отказ в обслуживании. Устройство для моделирования систем массового обслуживания содержит, первый и второй генераторы потока заявок, первый и второй счетчики поступивших заявок, блок случайных временных задержек, реверсивный счетчик занятых каналов, реверсивный счетчик длины очереди, шесть элементов И, три элемента запрета, два элемента ИЛИ, первый и второй реверсивные счетчики заявок, ожидающих обслуживания, первый и второй триггеры фиксации отсутствия заявок от генераторов, четырехвходовой элемент И с инверсными входами, пятивходовой элемент И с инверсными входами, шестивходовой элемент И с инверсными входами, пятивходовой элемент ИЛИ, триггер фиксации отсутствия обслуживаемых заявок, N-входовой элемент И, где N равно числу разрядов реверсивного счетчика занятых каналов, М-входовой элемент И, где М равно числу разрядов реверсивного счетчика длины очереди, N-входовой элемент ИЛИ, К-входовой элемент ИЛИ, где К равно числу разрядов первого реверсивного счетчика, L-входовой элемент ИЛИ где L равно числу разрядов второго реверсивного счетчика и М-входовой элемент ИЛИ. 1 илл.

Полезная модель относится к специализированным средствам вычислительной техники и может быть использовано для моделирования систем массового обслуживания, моделирующих работу автоматизированных систем управления.

Известно устройство для моделирования систем массового обслуживания [SU 1517037 А1, класс G06F 15/20, 23.10.1989], генератор потока заявок, счетчик поступивших заявок, счетчик заявок, получивших отказ в обслуживании, блок случайных временных задержек, реверсивный счетчик занятых каналов реверсивный счетчик длины очереди, четыре элемента И, три элемента запрета, два элемента ИЛИ, выход генератора потока заявок соединен со счетным входом счетчика поступивших заявок, первым входом первого элемента И и информационным входом первого элемента запрета, управляющий вход которого и второй вход первого элемента И подключены к выходу второго элемента И, входы которого соединены соответственно с разрядками выходами реверсивного счетчика занятых каналов, суммирующий вход которого подключен к выходу первого элемента запрета и первому входу первого элемента ИЛИ, второй вход которого и вычитающий вход реверсивного счетчика длины очереди соединены с выходом третьего элемента И, первый вход которого и управляющий вход второго элемента запрета соединены с выходом второго элемента ИЛИ, входы которого подключены соответственно к разрядным выходам реверсивного счетчика длины очереди, выход первого элемента ИЛИ соединен с входом блока случайных временных задержек, выход которого подключен к второму входу третьего элемента И и информационному входу второго элемента запрета, выход которого подключен к вычитающему входу реверсивного счетчика занятых каналов, выход первого элемента И соединен с информационным входом третьего элемента запрета и первым входом четвертого элемента И, выход которого соединен со счетным входом счетчика заявок, получивших отказ в обслуживании, суммирующий вход реверсивного счетчика длины очереди соединен с выходом третьего элемента запрета, ждущий генератор кодов длины очереди и схему сравнения, информационные входы первой группы которой подключены соответственно к разрядным выходам реверсивного счетчика длины очереди, а информационные входы второй группы соединены соответственно с информационными выходами ждущего генератора кодов длины очереди, выход «Равно» схемы сравнения соединен соответственно с управляющим входом третьего элемента запрета и вторым входом четвертого элемента, а выход второго элемента И подключен к входу запуска ждущего генератора кодов длины очереди.

Недостатком данного устройства являются то, что отсутствует возможность исследования поведения реальных систем массового обслуживания (СМО) в зависимости от законов распределения поступления заявок и законов распределения их обслуживания, так как не известно сколько обслужено заявок и скольким заявкам отказано в обслуживании в определенный промежуток времени.

Наиболее близким к заявляемому является устройство для моделирования систем массового обслуживания [SU 1282153 А1, класс G06N 7/08, 07.01.1987], содержащее первый и второй генераторы потока заявок, первый и второй счетчики поступивших заявок, первый и второй счетчики заявок, получивших отказ в обслуживании, блок случайных временных задержек, реверсивный счетчик занятых каналов, реверсивный счетчик длины очереди, шесть элементов И, четыре элемента запрета, три элемента ИЛИ, выход первого генератора потока заявок соединен со счетным входом первого счетчика поступивших заявок, выход второго генератора потока заявок подключен к счетному входу второго счетчика поступивших заявок, информационному входу первого элемента запрета и первому входу первого элемента И, выход которого соединен со счетным входом второго счетчика заявок, получивших отказ в обслуживании, выход первого элемента запрета соединен с первым входом первого элемента ИЛИ, выход которого подключен к информационному входу второго элемента запрета, управляющий вход которого и первый вход второго элемента И подключен к выходу третьего элемента И, входы которого соединены соответственно с разрядными выходами реверсивного счетчика занятых каналов, суммирующий вход которого подключен к выходу второго элемента запрета и первому входу второго элемента ИЛИ, второй вход которого и вычитающий вход реверсивного счетчика длины очереди соединен с выходом четвертого элемента И, первый вход которого и управляющий вход третьего элемента запрета соединены с выходом третьего элемента ИЛИ, входы которого и входы пятого элемента И подключены соответственно к разрядным выходам реверсивного счетчика длины очереди, выход пятого элемента И соединен с управляющим входом четвертого элемента запрета и первым входом шестого элемента И, выход которого соединен со счетным входом первого счетчика заявок, получивших отказ в обслуживании, выход второго элемента ИЛИ подключен к входу запуска блока случайных временных задержек, выход которого соединен с информационным входом третьего элемента запрета, выход которого подключен к вычитающему входу реверсивного счетчика занятых каналов, выход третьего элемента И соединен с вторым входом первого элемента И и управляющим входом первого элемента запрета, выход первого генератора потока заявок подключен к второму входу первого элемента ИЛИ, выход которого соединен с вторым входом второго элемента И, выход которого подключен к второму входу шестого элемента И и информационному входу четвертого элемента запрета, выход которого соединен с суммирующим входом реверсивного счетчика длины очереди, а выход блока случайных временных задержек подключен к второму входу четвертого элемента И.

Недостатком данного устройства являются то, что в момент времени, когда блок случайных временных задержек оказывается свободным от обслуживания, отсутствуют заявки в очереди и не поступают от генераторов потоков заявок, заявкам, записанным в первый и второй счетчики заявок, получивших отказ в обслуживании, отказывается в обслуживании и они теряются.

Техническим результатом является обеспечение возможности обслуживания заявок, записанных в первый и второй счетчики заявок, получивших отказ в обслуживании, в момент времени, когда блок случайных временных задержек оказывается свободным от обслуживания, отсутствуют заявки в очереди и не поступают от генераторов потоков заявок.

Технический результат достигается тем, что в устройство для моделирования систем массового обслуживания, содержащее, первый и второй генераторы потока заявок, первый и второй счетчики поступивших заявок, блок случайных временных задержек, реверсивный счетчик занятых каналов, реверсивный счетчик длины очереди, четыре элемента И, три элемента запрета, два элемента ИЛИ, выход первого генератора потока заявок соединен со счетным входом первого счетчика поступивших заявок, выход второго генератора потока заявок соединен со счетным входом второго счетчика поступивших заявок, выход первого генератора потока заявок подключен к информационному входу первого элемента запрета и первому входу первого элемента И, выход которого подключен к информационному входу третьего элемента запрета и первому входу второго элемента И, выход второго генератора потока заявок подключен к информационному входу второго элемента запрета и первому входу третьего элемента И, выход третьего элемента запрета соединен с суммирующим входом реверсивного счетчика длины очереди, дополнительно введены первый и второй реверсивные счетчики заявок, ожидающих обслуживания, первый и второй триггеры фиксации отсутствия заявок от генераторов, четырехвходовой элемент И с инверсными входами, пятивходовой элемент И с инверсными входами, шестивходовой элемент И с инверсными входами, пятивходовой элемент ИЛИ, триггер фиксации отсутствия обслуживаемых заявок, N-входовой элемент И, где N равно числу разрядов реверсивного счетчика занятых каналов, М-входовой элемент И, где М равно числу разрядов реверсивного счетчика длины очереди, два элемента И, N-входовой элемент ИЛИ, К-входовой элемент ИЛИ, где К равно числу разрядов первого реверсивного счетчика, L-входовой элемент ИЛИ где L равно числу разрядов второго реверсивного счетчика и М-входовой элемент ИЛИ, выход которого соединен с объединенными третьими инверсными входами пятивходового элемента И с инверсными входами и шестивходового элемента И с инверсными входами, первым входом шестого элемена И и первым прямым входом трехвходового элемента И с инверсными входами, выход которого соединен с пятым входом пятивходового элемента ИЛИ, выход которого соединен с суммирующим входом реверсивного счетчика занятых каналов, входом блока случайных временных задержек и единичным входом триггера фиксации отсутствия обслуживаемых заявок, выход которого соединен с первым входом второго элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом N-входового элемента И, N-входов которого соединены с N-выходами реверсивного счетчика занятых каналов, вычитающий вход которого соединен с выходом блока случайных временных задержек, выход второго элемента ИЛИ соединен с первым инверсным входом пятивходового элемента И с инверсными входами, вторым инверсным входом шестивходового элемента И с инверсными входами, вторыми входами первого и третьего элементов И и управляющими входами первого и второго элементов запрета, М-выходов реверсивного счетчика длины очереди соединены с М-входами М-входового элемента ИЛИ и -входами М-входового элемента И, выход последнего соединен с вторым входом второго элемента И и управляющим входом третьего элемента запрета, вычитающий вход реверсивного счетчика длины очереди соединен с выходом шестого элемента И второй вход которого соединен с выходом блока случайных временных задержек, выход третьего элемента И соединен с суммирующим входом второго реверсивного счетчика заявок, ожидающих обслуживания, L -выходов которого соединены с L -входами L-входового элемента ИЛИ, выход которого соединен первым входом пятого элемента И, первым прямым входом пятивходового элемента И с инверсными входами и первым инверсным входом шестивходового элемента И с инверсными входами, выход которого соединен с четвертым входом пятивходового элемента ИЛИ, второй и третий входы которого соединены с выходами соответственно первого и второго элементов запрета, первый выход пятивходового элемента ИЛИ соединен с выходом пятивходового элемента И с инверсными входами, второй прямой вход которого соединен с первым прямым входом шестивходового элемента И с инверсными входами, вторым прямым входом пятого элемента И, нулевым входом триггера фиксации отсутствия обслуживаемых заявок и выходом блок случайных временных задержек, вычитающий вход второго реверсивного счетчика заявок, ожидающих обслуживания, соединен с выходом пятого элемента И, второй инверсный вход пятивходового элемента И с инверсными входами соединен с четветым инверсным входом шестивходового элемента И с инверсными входами, вторым инверсным входом четырехвходового элемента И с инверсными входами и выходом первого элемента ИЛИ, первый и второй входы которого соединены с выходами соответственно первого и второго триггеров фиксации отсутствия заявок от генераторов, единичные входы которых соединены с выходами соответственно первого и второго генераторов потока заявок, выход блока случайных временных задержек соединен с объединенными нулевыми входами первого и второго триггеров фиксации отсутствия заявок от генераторов, и вторым прямым входом четырехвходового элемента И с инверсными входами и первым входом четвертого элемента И, второй вход которого соединен с вторым прямым входом шестивходового элемента И с инверсными входами и выходом К- -входового элемента ИЛИ, К-входов которого соединены с К-выходами первого реверсивного счетчика заявок, ожидающих обслуживания, суммирующий и вычитающий входы которого соединены с выходами соответственно второго и четвертого элементов И, первый инверсный вход четырехвходового элемента И с инверсными входами соединен с выходом N-входового элемента ИЛИ, N-входов которого соединены и М-выходами реверсивного счетчика занятых каналов.

Введение указанных дополнительных элементов и последовательности их подключения позволяет обеспечить возможность обслуживания заявок, записанных в первый и второй счетчики заявок, получивших отказ в обслуживании, в момент времени, когда блок случайных временных задержек оказывается свободным от обслуживания, отсутствуют заявки в очереди и не поступают от генераторов потоков заявок.

Устройство для моделирования систем массового обслуживания (фиг.1) содержит первый 1 и второй 2 генераторы потока заявок, первый счетчик 3 поступивших заявок, второй счетчик 4 поступивших заявок, первый реверсивный счетчик 5 заявок, ожидающих обслуживания, второй реверсивный счетчик 6 заявок, ожидающих обслуживания, первый 7 и второй 8 триггеры фиксации отсутствия заявок от генераторов, первый 9, второй 10, третий 11, четвертый 12, пятый 13, шестой 14 элементы И, четырехвходовой элемент И 15 с инверсными входами, первый 16, второй 17 и третий 18 элементы запрета, первый 19 и второй 20 двухвходовые элементы ИЛИ, пятивходовой элемент И 21 с инверсными входами, шестивходовой элемент И 22 с инверсными входами, пятивходовой элемент ИЛИ 23, блок 24 случайных временных задержек, триггер 25 фиксации отсутствия обслуживаемых заявок, реверсивный счетчик 26 занятых каналов, реверсивный счетчик 27 длины очереди, N-входовой элемент И 28, N-входовой элемент ИЛИ 29, М-входовой элемент И 30, М-входовой элемент ИЛИ 31, К-входовой элемент ИЛИ 32 и L-входовой элемент ИЛИ 33.

Устройство для моделирования систем массового обслуживания (фиг.1) содержит, первый 1 и второй 2 генераторы потока заявок, первый 3 и второй 4 счетчики поступивших заявок, блок 24 случайных временных задержек, реверсивный счетчик 26 занятых каналов, реверсивный счетчик 27 длины очереди, шесть элементов И 9, 10, 11, 12, 13 и 14, три элемента запрета 16, 17, 18, два элемента ИЛИ 19, 20, первый 5 и второй 6 реверсивные счетчики заявок, ожидающих обслуживания, первый 7 и второй 8 триггеры фиксации отсутствия заявок от генераторов, четырехвходовой элемент И 15 с инверсными входами, пятивходовой элемент И 21 с инверсными входами, шестивходовой элемент И 22 с инверсными входами, пятивходовой элемент ИЛИ 23, триггер 25 фиксации отсутствия обслуживаемых заявок, N-входовой элемент И 28, где N равно числу разрядов реверсивного счетчика 26 занятых каналов, М-входовой элемент И 30, где М равно числу разрядов реверсивного счетчика 27 длины очереди, N-входовой элемент ИЛИ 29, К-входовой элемент ИЛИ 32, где К равно числу разрядов первого реверсивного счетчика 5, L-входовой элемент ИЛИ 33 где L равно числу разрядов второго реверсивного счетчика 6 и М-входовой элемент ИЛИ 31, выход первого генератора 1 потока заявок соединен со счетным входом первого счетчика 3 поступивших заявок, выход второго генератора 2 потока заявок соединен со счетным входом второго счетчика 4 поступивших заявок, выход первого генератора 1 потока заявок подключен к информационному входу первого элемента запрета 16 и первому входу первого элемента И 9, выход которого подключен к информационному входу третьего элемента запрета 18 и первому входу второго элемента И 10, выход второго генератора 2 потока заявок подключен к информационному входу второго элемента запрета 17 и первому входу третьего элемента И 11, выход третьего элемента запрета 18 соединен с суммирующим входом реверсивного счетчика длины очереди, выход М-входового элемента ИЛИ 31 соединен с объединенными третьими инверсными входами пятивходового элемента И 21 с инверсными входами и шестивходового элемента И 22 с инверсными входами, первым входом шестого элемена И 14 и первым прямым входом трехвходового элемента И 15 с инверсными входами, выход которого соединен с пятым входом пятивходового элемента ИЛИ 23, выход которого соединен с суммирующим входом реверсивного счетчика 26 занятых каналов, входом блока 24 случайных временных задержек и единичным входом триггера 25 фиксации отсутствия обслуживаемых заявок, выход которого соединен с первым входом второго элемента ИЛИ 20, второй вход которого соединен с выходом N-входового элемента И 28, N-входов которого соединены с М-выходами реверсивного счетчика 26 занятых каналов, вычитающий вход которого соединен с выходом блока 24 случайных временных задержек, выход второго элемента ИЛИ 20 соединен с первым инверсным входом пятивходового элемента И 21 с инверсными входами, вторым инверсным входом шестивходового элемента И 22 с инверсными входами, вторыми входами первого 9 и третьего 11 элементов И и управляющими входами первого 16 и второго 17 элементов запрета, М-выходов реверсивного счетчика 27 длины очереди соединены с М-входами М-входового элемента ИЛИ 31 и М-входами М-входового элемента И 30, выход последнего соединен с вторым входом второго элемента И 10 и управляющим входом третьего элемента запрета 18, вычитающий вход реверсивного счетчика 27 длины очереди соединен с выходом шестого элемента И 14 второй вход которого соединен с выходом блока 24 случайных временных задержек, выход третьего элемента И 11 соединен с суммирующим входом второго 6 реверсивного счетчика заявок, ожидающих обслуживания, L -выходов которого соединены с L-входами L-входового элемента ИЛИ 33, выход которого соединен первым входом пятого элемента И 13, первым прямым входом пятивходового элемента И 21 с инверсными входами и первым инверсным входом шестивходового элемента И 22 с инверсными входами, выход которого соединен с четвертым входом пятивходового элемента ИЛИ 23, второй и третий входы которого соединены с выходами соответственно первого 16 и второго 17 элементов запрета, первый выход пятивходового элемента ИЛИ 23 соединен с выходом пятивходового элемента И 21 с инверсными входами, второй прямой вход которого соединен с первым прямым входом шести входового элемента И 22 с инверсными входами, вторым прямым входом пятого элемента И 13, нулевым входом триггера 25 фиксации отсутствия обслуживаемых заявок и выходом блок 24 случайных временных задержек, вычитающий вход второго 6 реверсивного счетчика заявок, ожидающих обслуживания, соединен с выходом пятого элемента И 13, второй инверсный вход пятивходового элемента И 21 с инверсными входами соединен с четветым инверсным входом шестивходового элемента И 22 с инверсными входами, вторым инверсным входом четырехвходового элемента И 15 с инверсными входами и выходом первого элемента ИЛИ 19, первый и второй входы которого соединены с выходами соответственно первого 7 и второго 8 триггеров фиксации отсутствия заявок от генераторов, единичные входы которых соединены с выходами соответственно первого 1 и второго 2 генераторов потока заявок, выход блока 24 случайных временных задержек соединен с объединенными нулевыми входами первого 7 и второго 8 триггеров фиксации отсутствия заявок от генераторов, и вторым прямым входом четырехвходового элемента И 15 с инверсными входами и первым входом четвертого элемента И 12, второй вход которого соединен с вторым прямым входом шестивходового элемента И 22 с инверсными входами и выходом К-входового элемента ИЛИ 32, К-входов которого соединены с К-выходами первого 5 реверсивного счетчика заявок, ожидающих обслуживания, суммирующий и вычитающий входы которого соединены с выходами соответственно второго 10 и четвертого 12 элементов И, первый инверсный вход четырехвходового элемента И 15 с инверсными входами соединен с выходом М-входового элемента ИЛИ 29, N-входов которого соединены и N-выходами реверсивного счетчика 26 занятых каналов.

Устройство (фиг.1) работает следующим образом. Когда в системе свободен хотя бы один канал, то на обслуживание могут приниматься заявки, поступившие от первого 1 или второго 2 генераторов. При этом на выходах элемента И 28 и второго элемента ИЛИ 20 сигнал отсутствует и импульсы от генератора 2 (заявки второго типа) через открытый второй элемент 17 запрета и пятивходовой элемент ИЛИ 23 поступают на суммирующий вход реверсивного счетчика 26 занятых каналов и одновременно на вход блока 24 случайных временных задержек. Импульсы от генератора 1 (заявок первого типа) аналогичным образом через открытый первый элемент 16 запрета и пятивходовой элемент ИЛИ 23 поступает на суммирующий вход реверсивного счетчика 26 занятых каналов и одновременно на вход блока 24 случайных временных задержек. Поступление импульса на суммирующий вход реверсивного счетчика 26 занятых каналов увеличивает его код на единицу, что означает занятие еще одного канала. Импульс с выхода блока 24 случайных временных задержек, появившийся на выходе через время, равное случайной длительности обслуживания, поступает на вычитающий вход реверсивного счетчика 26 занятых каналов и «списывает» из него единицу, имитируя тем самым освобождение одного канала.

Поступивший от первого 1 или второго 2 генераторов сигнал устанавливает в единичное состояние соответственно первый 7 или второй 8 триггеры фиксации отсутствия заявок от генераторов, а после завершения обслуживания заявки сигналом с выхода блока 24 случайных временных задержек они устанавливаются в нулевое состояние, фиксируя тем самым отсутствие заявок от генераторов.

В момент времени, когда все каналы заняты, на выходе N-входового элемента И 28 и второго 20 элемента ИЛИ появляется сигнал, который закрывает первый 16 и второй 17 элементы запрета и открывает первый 9 и третий 11 элементы И. Импульсы от генератора 2 (заявки второго типа) через открытый третий 11 элемент И поступают на вход второго реверсивного счетчика 6 заявок, ожидающих обслуживания. Тем самым имитируется такой режим работы устройства, при котором заявки второго типа могут ожидать с началом обслуживания. Импульсы от генератора 1, когда все каналы оказываются заняты, через открытые первый 9 элемент И и третий элемент 18 запрета поступают на суммирующий вход реверсивного счетчика 27 длины очереди (третий элемент 18 запрета закрывается в том случае, когда все места в очереди заняты). Поступление импульса на суммирующий вход реверсивного счетчика 27 длины очереди увеличивает его код на единицу, что означает появление в очереди еще одной заявки.

Прием заявок на обслуживание из очереди (с выхода реверсивного счетчика 27 длины очереди) осуществляется только в том случае, если все каналы свободны (реверсивный счетчик 26 занятых каналов в нулевом состоянии), не поступают заявки от первого 1 и второго 2 генераторов, и, если хотя бы одна заявка поступила на вход реверсивного счетчика 27 длины очереди. В этом случае с выхода М-входового элемента ИЛИ 31 выдается разрешающий сигнал, открывающий по первому прямому входу четырехвходовой элемент И 15 с инверсными входами и закрывающий по третьему инверсному входу пятивходовой элемент И 21 с инверсными входами и шестивходовой элемент И 22 с инверсными входами. Кроме того, разрешающий сигнал с выхода М-входового элемента ИЛИ 31 открывает по первому входу шестой элемент И 14. На первый и второй инверсные входы четырехвходового элемента И 15 с инверсными входами поступают запрещающие сигналы с выходов соответственно N-входового элемента ИЛИ 29 и первого элемента ИЛИ 19. После завершения обслуживания очередной заявки, импульс с выхода блока 24 случайных временных задержек через открытый четырехвходовой элемент И 15 с инверсными входами поступает на вход пятивходового элемента ИЛИ 23, далее на суммирующий вход реверсивного счетчика 26 занятых каналов и одновременно на вход блока 24 случайных временных задержек, имитируя тем самым принятие на обслуживание одной из заявок из очереди. Одновременно импульс с выхода блока 24 случайных временных задержек через открытый шестой элемент И 14 поступает на вычитающий вход реверсивного счетчика 27 длины очереди уменьшая его значение на единицу.

В момент времени, когда все каналы и все места в очереди заняты, на выходе М-входового элемента И 30 появляется сигнал, который открывает второй элемент И 10 и закрывает третий элемент 18 запрета. Тогда импульсы от генератора 1 (заявки первого типа) через открытые первый 9 и второй 10 элементы поступают на суммирующий вход первого реверсивного счетчика 5 заявок, ожидающих обслуживания.

Все импульсы от первого 1 и второго 2 генераторов потока заявок поступают соответственно на входы первого 3 и второго 4 счетчиков поступивших заявок,

Если в определенный момент времени, когда все каналы и все места в очереди свободны и не поступают импульсы от генераторов 1 и 2, то возможно осуществить прием заявок на обслуживание из первого 5 или второго 6 реверсивных счетчиков заявок, ожидающих обслуживания. При этом, сначала проверяется наличие заявок во втором 6 реверсивном счетчике заявок, ожидающих обслуживания. Если во втором 6 реверсивном счетчике заявок, ожидающих обслуживания, присутствуют заявки (его значение не равно нулю), то они принимаются на обслуживание.

Если значение второго 6 реверсивного счетчика заявок, ожидающих обслуживания, не равно нулю, то с его выхода сигнал через L-входовой элемент ИЛИ 33 поступает на первый прямой и первый инверсный входы соответственно пятивходового элемента И 21 с инверсными входами и шестивходового элемента И 22 с инверсными входами. Пятивходовой элемент И 21 с инверсными входами по этому входу оказывается открытым, а шестивходовой элемент И 22 с инверсными входами оказывается закрытым. Пятивходовой элемент И 21 с инверсными входами и по другим входам оказывается открытым. После завершения обслуживания очередной заявки, импульс с выхода блока 24 случайных временных задержек через открытый пятивходовой элемент И 21 с инверсными входами поступает на вход пятивходового элемента ИЛИ 23, далее на суммирующий вход реверсивного счетчика 26 занятых каналов и одновременно на вход блока 24 случайных временных задержек имитируя тем самым принятие на обслуживание одной из заявок из второго 6 реверсивного счетчика заявок, ожидающих обслуживания. После завершения обслуживания импульс с выхода блока 24 случайных временных задержек через открытый пятый элемент И 13 поступает на вычитающий вход второго реверсивного счетчика 6 заявок, ожидающих обслуживания, уменьшая его значение на единицу.

Если же значение второго 6 реверсивного счетчика заявок, ожидающих обслуживания, равно нулю (заявки отсутствуют), то проверяется наличие заявок в первом 5 реверсивном счетчике заявок, ожидающих обслуживания. При наличии заявок в первом 5 реверсивном счетчике заявок, ожидающих обслуживания, они принимаются на обслуживание.

В этом случае, с выхода первого 5 реверсивного счетчика заявок, ожидающих обслуживания, через К-входовой элемент ИЛИ 32 поступает сигнал на второй прямой вход шести входового элемента И 22 с инверсными входами. При этом пятивходовой элемент И 21 с инверсными входами по первому прямому входу оказывается закрытым, а шестивходовой элемент И 22 с инверсными по второму прямому входу оказывается открытым. Шестивходовой элемент И 22 с инверсными входами и по другим входам также оказывается открытым. После завершения обслуживания очередной заявки, импульс с выхода блока 24 случайных временных задержек через открытый шестивходовой элемент И 22 с инверсными входами поступает на вход пятивходового элемента ИЛИ 23, далее на суммирующий вход реверсивного счетчика 26 занятых каналов и одновременно на вход блока 24 случайных временных задержек имитируя тем самым принятие на обслуживание одной из заявок из первого 5 реверсивного счетчика заявок, ожидающих обслуживания. После завершения обслуживания импульс с выхода блока 24 случайных временных задержек через открытый четвертый элемент И 12 поступает на вычитающий вход первого реверсивного счетчика 5 заявок, ожидающих обслуживания, уменьшая его значение на единицу.

После каждого завершения обслуживания импульс с выхода блока 24 случайных временных задержек поступает на вычитающий вход реверсивного счетчика 26 занятых каналов и «списывает» из него единицу, имитируя тем самым освобождение одного канала.

Если во время обслуживания блоком 24 случайных временных задержек очередной заявки поступают импульсы от первого 1 и второго 2 генераторов потока заявок, то они не могут быть принятыми на обслуживание, так как с выхода триггера 25 через второй элемент ИЛИ 20 выдается сигнал, который закрывает элементы 16 и 17 запрета и открывает элементы И 9 и 11. В этом случае поступившие от первого 1 и второго 2 генераторов потока заявок принимаются либо в очередь, для первого потока, либо соответственно в первый 5 или второй 6 реверсивные счетчики заявок, ожидающих обслуживания.

Статистические характеристики функционирования СМО, моделируемой предлагаемым устройством, вычисляется известными методами на основе показаний счетчиков 3 и 4 и счетчиков 5 и 6.

Таким образом, в устройстве обеспечивается возможность обслуживания заявок, записанных в первый и второй счетчики заявок, получивших отказ в обслуживании, в момент времени, когда блок случайных временных задержек оказывается свободным от обслуживания, отсутствуют заявки в очереди и не поступают от генераторов потоков заявок.

Устройство для моделирования систем массового обслуживания, содержащее первый и второй генераторы потока заявок, первый и второй счетчики поступивших заявок, блок случайных временных задержек, реверсивный счетчик занятых каналов, реверсивный счетчик длины очереди, четыре элемента И, три элемента запрета, два элемента ИЛИ, выход первого генератора потока заявок соединен со счетным входом первого счетчика поступивших заявок, выход второго генератора потока заявок соединен со счетным входом второго счетчика поступивших заявок, выход первого генератора потока заявок подключен к информационному входу первого элемента запрета и первому входу первого элемента И, выход которого подключен к информационному входу третьего элемента запрета и первому входу второго элемента И, выход второго генератора потока заявок подключен к информационному входу второго элемента запрета и первому входу третьего элемента И, выход третьего элемента запрета соединен с суммирующим входом реверсивного счетчика длины очереди, отличающееся тем, что в него дополнительно введены первый и второй реверсивные счетчики заявок, ожидающих обслуживания, первый и второй триггеры фиксации отсутствия заявок от генераторов, четырехвходовой элемент И с инверсными входами, пятивходовой элемент И с инверсными входами, шестивходовой элемент И с инверсными входами, пятивходовой элемент ИЛИ, триггер фиксации отсутствия обслуживаемых заявок, N-входовой элемент И, где N равно числу разрядов реверсивного счетчика занятых каналов, М-входовой элемент И, где М равно числу разрядов реверсивного счетчика длины очереди, два элемента И, N-входовой элемент ИЛИ, К-входовой элемент ИЛИ, где К равно числу разрядов первого реверсивного счетчика, L-входовой элемент ИЛИ, где L равно числу разрядов второго реверсивного счетчика и М-входовой элемент ИЛИ, выход которого соединен с объединенными третьими инверсными входами пятивходового элемента И с инверсными входами и шестивходового элемента И с инверсными входами, первым входом шестого элемента И и первым прямым входом трехвходового элемента И с инверсными входами, выход которого соединен с пятым входом пятивходового элемента ИЛИ, выход которого соединен с суммирующим входом реверсивного счетчика занятых каналов, входом блока случайных временных задержек и единичным входом триггера фиксации отсутствия обслуживаемых заявок, выход которого соединен с первым входом второго элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом N-входового элемента И, N-входов которого соединены с N-выходами реверсивного счетчика занятых каналов, вычитающий вход которого соединен с выходом блока случайных временных задержек, выход второго элемента ИЛИ соединен с первым инверсным входом пятивходового элемента И с инверсными входами, вторым инверсным входом шестивходового элемента И с инверсными входами, вторыми входами первого и третьего элементов И и управляющими входами первого и второго элементов запрета, М-выходов реверсивного счетчика длины очереди соединены с М-входами М-входового элемента ИЛИ и М-входами М-входового элемента И, выход последнего соединен с вторым входом второго элемента И и управляющим входом третьего элемента запрета, вычитающий вход реверсивного счетчика длины очереди соединен с выходом шестого элемента И, второй вход которого соединен с выходом блока случайных временных задержек, выход третьего элемента И соединен с суммирующим входом второго реверсивного счетчика заявок, ожидающих обслуживания, L-выходов которого соединены с L-входами L-входового элемента ИЛИ, выход которого соединен первым входом пятого элемента И, первым прямым входом пятивходового элемента И с инверсными входами и первым инверсным входом шестивходового элемента И с инверсными входами, выход которого соединен с четвертым входом пятивходового элемента ИЛИ, второй и третий входы которого соединены с выходами соответственно первого и второго элементов запрета, первый выход пятивходового элемента ИЛИ соединен с выходом пятивходового элемента И с инверсными входами, второй прямой вход которого соединен с первым прямым входом шестивходового элемента И с инверсными входами, вторым прямым входом пятого элемента И, нулевым входом триггера фиксации отсутствия обслуживаемых заявок и выходом блок случайных временных задержек, вычитающий вход второго реверсивного счетчика заявок, ожидающих обслуживания, соединен с выходом пятого элемента И, второй инверсный вход пятивходового элемента И с инверсными входами соединен с четвертым инверсным входом шестивходового элемента И с инверсными входами, вторым инверсным входом четырехвходового элемента И с инверсными входами и выходом первого элемента ИЛИ, первый и второй входы которого соединены с выходами соответственно первого и второго триггеров фиксации отсутствия заявок от генераторов, единичные входы которых соединены с выходами соответственно первого и второго генераторов потока заявок, выход блока случайных временных задержек соединен с объединенными нулевыми входами первого и второго триггеров фиксации отсутствия заявок от генераторов, и вторым прямым входом четырехвходового элемента И с инверсными входами и первым входом четвертого элемента И, второй вход которого соединен с вторым прямым входом шестивходового элемента И с инверсными входами и выходом К-входового элемента ИЛИ, К-входов которого соединены с К-выходами первого реверсивного счетчика заявок, ожидающих обслуживания, суммирующий и вычитающий входы которого соединены с выходами соответственно второго и четвертого элементов И, первый инверсный вход четырехвходового элемента И с инверсными входами соединен с выходом N-входового элемента ИЛИ, N-входов которого соединены и N-выходами реверсивного счетчика занятых каналов.



 

Наверх