Теория телетрафика

Автор: Пользователь скрыл имя, 03 Апреля 2013 в 07:29, курсовая работа

Описание работы

Цель работы: Разобраться в работе моделей систем M/M/1, M/G/1, U/U/1, систем обслуживания с ограниченной длиной очереди и очереди с приоритетами. Смоделировать эти процессы в системе GPSS World. Построить графики.

Аналитическая часть.

Работа содержит 1 файл

Рамазанова телетрафик.docx

— 378.65 Кб (Скачать)

Федеральное бюджетное образовательное  учреждение высшего

профессионального образования

Уфимский государственный  авиационный технический университет

Кафедра ТС

 

 

 

 

Отчет по лабораторной работе №1

Дисциплина: Теория телетрафика

 

 

 

 

 

 

 

 

                                                                            Выполнил: ст. гр.ССК-501

Рамазанова Г.Р.

                                                                             Проверил : Комисcаров А.М.

 

 

 

 

 

Уфа 2012

Цель работы: Разобраться в работе моделей систем M/M/1, M/G/1, U/U/1, систем обслуживания с ограниченной длиной очереди и очереди с приоритетами. Смоделировать эти процессы в системе GPSS World. Построить графики.

 

Аналитическая часть.

Модель M/M/1

T= - Среднее время нахождения заявки в системе. Где - среднее время обслуживания заявок, - коэффициент использования

Пусть с.

Рисунок 1 – среднее время  нахождения заявки в системе

N= - среднее число заявок в системе.

Рисунок 2 – Среднее число  заявок в системе

Модель M/D/1

T= - Среднее время ожидания в системе.

Пусть с

Рисунок 3 – Среднее время ожидания в системе.

N= - среднее число заявок в системе

Рисунок 4 – Среднее число  заявок в системе

Модель M/G/1

Т= - Среднее время ожидания в системе. Где интенсивность поступления заявок.

Пусть , х=0,1 сек.

Рисунок 5 – Среднее время  ожидания

N= – Среднее число заявок в системе. Где - Коэффициент вариации

В варианте =6

Рисунок 6 – Среднее число заявок в системе

Рисунок 7. Средняя длина очереди для разных моделей

 

 

 

 

 

 

 

 

Моделирование процессов  в GPSS

1)Смоделируем систему M/M/1

В GPSS создаем проект и заводим команды:

Рисунок 8 – моделирование системы M/M/1

В результате получили  отчет  о моделировании системы а также два графика.

Рисунок 9 – отчет о моделировании системы M/M/1

Расшифровка данных из отчета о СМО

В верхней строке:

-start time - начальное время;

-end time  - конечное время;

- blocks – число блоков;

- facilities – число каналов обслуживания;

- storages – число накопителей.

Ниже указываются результаты моделирования канала:

- entries – число входов;

- util. – коэффициент использования;

-ave. Time – среднее время обслуживания;

- avail. – доступность;

-retry – повтор;

-delay – отказ.

Ниже указываются результаты функционирования очереди:

- Max – максимальное содержание;

- cont. - текущее содержание;

- entry – число входов;

- entry(0) – число нулевых входов;

- ave. cont. – среднее число входов.

 

 

Рисунок 10 – распределение длины очереди по времени

Рисунок 11 – число вхождений заявок по времени

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2)  Смоделируем модель  M/D/1

Рисунок 12 – модель M/D/1

Рисунок 13 – Отчет о симуляции модели

Рисунок 14– распределение длины очереди по времени

Рисунок 15 - число вхождений заявок по времени

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3) Смоделируем модель  U/U/1

Рисунок 16 – модель U/U/1

Рисунок 17 – отчет о симуляции модели U/U/1

Рисунок 18 - распределение длины очереди по времени

Рисунок 19 - число вхождений заявок по времени

 

 

 

 

 

 

 

 

Приведем сравнительную  таблицу данных для трех моделей:

Таблица 1 – Сравнение трех моделей

 

M/M/1

M/D/1

U/U/1

Средняя длина очереди

1,427

1,578

0,103

Среднее время нахождения заявки в очереди

8,509

9,708

0,831

Коэффициент использования

0,682

0,811

0,739

Макс. Длина очереди

13

10

2


 

4)Дана модель M/M/1. Закон распределения времени поступления заявок и времени обслуживания заявок экспоненциальный. Обслуживающее

устройство одно. Ограниченное число вызовов в очереди 5.

     время поступления заявки – 6 мин.

     время обслуживания заявки – 4мин.

Рисунок 20 – Текст программы в GPSS для M/M/1 с ограничением 5

 

 

 

Рисунок 21 – Отчет моделирования  в GPSS для M/M/1 с ограничением 5

 

Рисунок 22 –Длина очереди в M/M/1 с ограничением 5

Рассчитаем вероятность  потерь аналитическим способом для  системы M/M/1 с ограниченным числом вызовов в очереди и сравним с результатами моделирования.

Аналитически вероятность  потерь рассчитываем по формуле:

 

где  N – число ограничения в очереди вызовов

 

Вероятность потерь по результатам  моделирования:

 

  1. Вероятности потерь для M/M/1 с ограничением 5

 

 

 

Таблица 2 –  Результаты отчета для систем с ограничением

 

M/M/1 с ограничением 3

UTIL.

0,622

AVE. TIME

(FACILITIES)

3,930

MAX

5

AVE.CONT

0,676

AVE.TIME

(QUEUE)

4,846


 

5)Дана первая модель  M/M/1. Закон распределения времени поступления заявок и времени обслуживания заявок экспоненциальный. Обслуживающее устройство одно. Приоритет ее очереди -1.

время поступления заявки – 6 мин.

время обслуживания заявки – 4 мин.

Дана вторая модель M/M/1. Закон распределения времени поступления заявок и времени обслуживания заявок экспоненциальный. Обслуживающее устройство одно. Приоритет ее очереди -2.

время поступления заявки – 3 мин.

время обслуживания заявки – 1 мин.

Рисунок 23 – Текст программы в GPSS для M/M/1 с приоритетом 1 и

M/M/1 с приоритетом 2

 

GPSS World Simulation Report - Untitled Model 5.1.1

 

 

                   Wednesday, December 05, 2012 03:20:43 

 

           START TIME           END TIME  BLOCKS  FACILITIES  STORAGES

                0.000           2064.135    14        1          0

 

 

              NAME                       VALUE 

          BUF1                        10002.000

          BUF2                        10000.000

          KANAL                       10001.000

 

 

LABEL              LOC  BLOCK TYPE     ENTRY COUNT CURRENT COUNT RETRY

                    1    GENERATE           345             0       0

                    2    QUEUE              345            16       0

                    3    SEIZE              329             0       0

                    4    DEPART             329             0       0

                    5    ADVANCE            329             0       0

                    6    RELEASE            329             0       0

                    7    TERMINATE          329             0       0

                    8    GENERATE           674             0       0

                    9    QUEUE              674             2       0

                   10    SEIZE              672             1       0

                   11    DEPART             671             0       0

                   12    ADVANCE            671             0       0

                   13    RELEASE            671             0       0

                   14    TERMINATE          671             0       0

 

 

FACILITY         ENTRIES  UTIL.   AVE. TIME AVAIL. OWNER PEND INTER RETRY DELAY

KANAL             1001    0.979       2.018  1     1017    0    0     0     18

 

 

QUEUE              MAX CONT. ENTRY ENTRY(0) AVE.CONT. AVE.TIME   AVE.(-0) RETRY

BUF2                8    3    674     10     1.351      4.138      4.201   0

BUF1               25   16    345      9     9.799     58.630     60.201   0

 

 

CEC XN   PRI          M1      ASSEM  CURRENT  NEXT  PARAMETER    VALUE

  1017    2        2057.331   1017     10     11

 

 

FEC XN   PRI         BDT      ASSEM  CURRENT  NEXT  PARAMETER    VALUE

  1021    2        2064.371   1021      0      8

  1019    1        2076.479   1019      0      1

 

 

Рисунок 24 – Отчет моделирования  в GPSS для для M/M/1 с приоритетом 1 и

M/M/1 с приоритетом 2

 

Рисунок 25 –Длина очереди  для M/M/1 с приоритетом 1 и

M/M/1 с приоритетом 2

 

Рассчитаем среднее время  ожидания в очереди аналитическим  способом для двух систем M/M/1 с разными приоритетами в очереди и сравним их с результатами моделирования.

Аналитически среднее время ожидания в очереди рассчитываем по формуле:

 

 

  1. Среднее время ожидания в очереди для M/M/1 с приоритетом 1

 

  1. Среднее время ожидания в очереди для M/M/1 с приоритетом 2

 

 

 

Таблица 2 – Сравнение результатов отчета для систем с приоритетами

 

M/M/1 с приоритетом 1

M/М/1 с приоритетом 2

MAX

25

8

ENTRY

345

674

AVE.CONT

9,799

1,351

AVE.TIME

(QUEUE)

14,638

6,640


 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вывод

Разобралась в работе моделей работы систем массового обслуживания. Для этого провела аналитический расчет параметров среднее время ожидания заявок в системе, среднее число заявок в системе для моделей СМО, таких как M/M/1, M/D/1,M/G/1. Построила графики зависимости от  коэффициента использования. Смоделировали в системе GPSS World M/M/1, M/D/1 и U/U/1, Построила графики.

По графикам длины очереди  заявок в системе с приоритетами видно, что система с большим  приоритетом имеет меньшее значение длины очереди, чем система с  меньшим приоритетом.

 

 

 

 

 


Информация о работе Теория телетрафика