Вам бонус- начислено 1 монета за дневную активность. Сейчас у вас 1 монета

Расчет показателей эффективности одноканальной СМО с отказами кратко

Лекция



Привет, мой друг, тебе интересно узнать все про расчет показателей эффективности одноканальной смо с отказами, тогда с вдохновением прочти до конца. Для того чтобы лучше понимать что такое расчет показателей эффективности одноканальной смо с отказами, одноканальная смо с отказами , настоятельно рекомендую прочитать все из категории Теория массового обслуживания.

Система Эрланга
В качестве показателей эффективности СМО с отказами будем рассматривать:
А — абсолютную пропускную способность СМО, т.е. среднее число заявок, обслуживаемых в единицу времени;
Qотносительную пропускную способность, т.е. среднюю долю пришедших заявок, обслуживаемых системой;
Pотк.вероятность отказа, т.е. того, что заявка покинет СМО необслуженной;
Расчет показателей эффективности одноканальной СМО с отказамисреднее число занятых каналов (для многоканальной системы).

Одноканальная система с отказами . Рассмотрим задачу.
Имеется один канал, на который поступает поток заявок с интенсивностью λ. Поток обслуживаний имеет интенсивность μ1. Найти предельные вероятности состояний системы и показатели ее эффективности.
Система S (СМО) имеет два состояния: S0 — канал свободен, S1 — канал занят. Размеченный граф состояний представлен на рис. 6.
Расчет показателей эффективности одноканальной СМО с отказами
Рис. 6
В предельном, стационарном режиме система алгебраических уравнений для вероятностей состояний имеет вид.
Расчет показателей эффективности одноканальной СМО с отказами Расчет показателей эффективности одноканальной СМО с отказами (18)
т.е. система вырождается в одно уравнение. Учитывая нормировочное условие p0+p1=1, найдем из (18) предельные вероятности состояний
Расчет показателей эффективности одноканальной СМО с отказами (19)
которые выражают среднее относительное время пребывания системы в состоянии S0 (когда канал свободен) и S1 (когда канал занят), т.е. определяют соответственно относительную пропускную способность Q системы и вероятность отказа Pотк:
Расчет показателей эффективности одноканальной СМО с отказами (20)
Расчет показателей эффективности одноканальной СМО с отказами (21)
Абсолютную пропускную способность найдем, умножив относительную пропускную способность Q на интенсивность потока отказов
Расчет показателей эффективности одноканальной СМО с отказами (22)
Задача 5. Известно, что заявки на телефонные переговоры в телевизионном ателье поступают с интенсивностью λ, равной 90 заявок в час, а средняя продолжительность разговора по телефону tоб.=2 мин. Определить показатели эффективности работы СМО (телефонной связи) при наличии одного телефонного номера.
Решение. Имеем λ=90 (1/ч), tоб.=2 мин. Об этом говорит сайт https://intellect.icu . Интенсивность потока обслуживании μ=1/tоб=1/2=0,5 (1/мин)=30 (1/ч). По (20) относительная пропускная способность СМО (Q=30/(90+30)=0,25, т.е. в среднем только 25% поступающих заявок осуществят переговоры по телефону. Соответственно вероятность отказа в обслуживании составит Ротк.=0,75 (см. (21)). Абсолютная пропускная способность СМО по (29) ,A=90∙0,25=22,5, т.е. в среднем в час будут обслужены 22,5 заявки на переговоры. Очевидно, что при наличии только одного телефонного номера СМО будет плохо справляться с потоком заявок.

Пусть в систему с одним каналом (n = 1) поступает пуассоновский поток с интенсивностью λ (в общем случае λ является функцией времени, т. е. λ = λ (t)). Заявка, заставшая канал занятым, получает отказ и покидает систему (рис. 22). Обслуживание в системе происходит в течение времени Тоб – это случайная величина, распределенная по показательному закону:
F(t)=μ·e-μ·t (20)
Требуется найти:

  • А – абсолютную пропускную способность СМО;
  • Q – относительную пропускную способность СМО.

Расчет показателей эффективности одноканальной СМО с отказами

Рис. 22
Рассмотрим единственный канал обслуживания как физическую систему S, которая может находиться в двух состояниях:
S0 – канал свободен;
S1 – канал занят.
Поскольку события S0 и S1 образуют полную группу несовместных событий, то справедлива будет запись

Р0(t) + P1(t) = 1. (21)
Уравнения Колмогорова для данной системы массового обслуживания будут иметь вид

Расчет показателей эффективности одноканальной СМО с отказами (22)
Из уравнения (21) выразим вероятность события, состоящего в том, что канал занят, в результате получим

Р1 = 1 – Р0. (23)
Подставим полученное выражение для Р1 в первое уравнение системы (22), тогда получается выражение вида

Расчет показателей эффективности одноканальной СМО с отказами.
Приведем подобные слагаемые для вероятности Р0:

Расчет показателей эффективности одноканальной СМО с отказами.
Тогда систему уравнений (22) можно записать в следующем виде:

Расчет показателей эффективности одноканальной СМО с отказами (24)
Начальными условиями будут:

  • Р0(0) = 1, т. е. в начальный момент времени на входе СМО стоит заявка;
  • Р1(0) = 0, при этом в начальный момент времени система свободна, следовательно, отказа не произойдет.


Проинтегрируем первое уравнение системы (24):

Расчет показателей эффективности одноканальной СМО с отказами.
Используя выражение (23), можно получить выражение для вычисления вероятности P1, т. е. вероятности того, что система занята. График поведения системы во времени показан на рис. 23.
Расчет показателей эффективности одноканальной СМО с отказами
Рис. 23


После окончания переходного процесса при t→∞ вероятность Р0 будет вычисляться следующим образом: P0=M(λ+M) при t→∞.
Очевидно, что для одноканальной системы с отказами вероятность Р0 и есть относительная пропускная способность, которая рассчитывается таким образом:
Q = P0(t)=μ/(λ+μ), (25)
Зная Q, можно найти абсолютную пропускную способность А как произведение относительной пропускной способности Q на интенсивность поступления заявок λ, т. е.
А = λQ.
Подставим вместо Q выражение (25), следовательно,
A = λ·μ/(λ+μ).
Вероятность отказа есть не что иное, как средняя доля необслуженных заявок.

Ротк = 1 – Q,
при t→∞, Ротк = 1 – Расчет показателей эффективности одноканальной СМО с отказами.

ПРИМЕР. Пусть имеется телефонная линия, в которой интенсивность поступления заявок λ равна 0,8 вызовов/мин, время обслуживания одного разговора (заявки) tоб равно 1,5 мин. Требуется определить характеристики эффективности данной СМО.
Решение. Поскольку телефонная линия одна, система массового обслуживания относится к одноканальным СМО. Если очередная заявка, пришедшая в систему, находит систему занятой, то она получает отказ и покидает систему, следовательно, данная система является одноканальной СМО с отказами. Для данного вида СМО можно вычислить следующие характеристики:

  • абсолютную пропускную способность А;
  • относительную пропускную способность Q;
  • вероятность того, что поступившая в систему заявка получит отказ Ротк.
    В первую очередь необходимо найти интенсивность обслуживания заявок в СМО μ. Для этого разделим единицу на время обслуживания одной заявки tоб

    Расчет показателей эффективности одноканальной СМО с отказами.
    Зная интенсивность поступления заявок в СМО λ и интенсивность обслуживания заявок в данной СМО μ, найдем относительную пропускную способность Q:

    Расчет показателей эффективности одноканальной СМО с отказами.
    Это значит, что в установившемся режиме система будет обслуживать 45,5 % проходящих заявок.
    Теперь вычислим абсолютную пропускную способность СМО:
    A=Q·λ = 0.364
    Т. е. линия способна обслуживать в среднем 0,364 разговора в минуту.
    Найдем вероятность отказа: единица минус относительная пропускная способность системы:

    Ротк = 1 – Q = 0,545.
    Вероятность того, что заявка, пришедшая в систему, найдет ее занятой, равна 54,5 %.
    Кроме перечисленных выше характеристик можно также вычислить номинальную пропускную способность:

    Расчет показателей эффективности одноканальной СМО с отказами.
    Она равна 0,667 разговора в минуту, что в два раза превышает фактическую пропускную способность, полученную для случайного процесса.

Вау!! 😲 Ты еще не читал? Это зря!

Если я не полностью рассказал про расчет показателей эффективности одноканальной смо с отказами? Напиши в комментариях Надеюсь, что теперь ты понял что такое расчет показателей эффективности одноканальной смо с отказами, одноканальная смо с отказами и для чего все это нужно, а если не понял, или есть замечания, то не стесняйся, пиши или спрашивай в комментариях, с удовольствием отвечу. Для того чтобы глубже понять настоятельно рекомендую изучить всю информацию из категории Теория массового обслуживания

Из статьи мы узнали кратко, но содержательно про расчет показателей эффективности одноканальной смо с отказами
создано: 2014-09-23
обновлено: 2021-03-13
355



Рейтиг 9 of 10. count vote: 2
Вы довольны ?:


Поделиться:

Найди готовое или заработай

С нашими удобными сервисами без комиссии*

Как это работает? | Узнать цену?

Найти исполнителя
$0 / весь год.
  • У вас есть задание, но нет времени его делать
  • Вы хотите найти профессионала для выплнения задания
  • Возможно примерение функции гаранта на сделку
  • Приорететная поддержка
  • идеально подходит для студентов, у которых нет времени для решения заданий
Готовое решение
$0 / весь год.
  • Вы можите продать(исполнителем) или купить(заказчиком) готовое решение
  • Вам предоставят готовое решение
  • Будет предоставлено в минимальные сроки т.к. задание уже готовое
  • Вы получите базовую гарантию 8 дней
  • Вы можете заработать на материалах
  • подходит как для студентов так и для преподавателей
Я исполнитель
$0 / весь год.
  • Вы профессионал своего дела
  • У вас есть опыт и желание зарабатывать
  • Вы хотите помочь в решении задач или написании работ
  • Возможно примерение функции гаранта на сделку
  • подходит для опытных студентов так и для преподавателей

Комментарии


Оставить комментарий
Если у вас есть какое-либо предложение, идея, благодарность или комментарий, не стесняйтесь писать. Мы очень ценим отзывы и рады услышать ваше мнение.
To reply

Теория массового обслуживания

Термины: Теория массового обслуживания