Научная статья на тему 'Исследование немарковской динамической RQ-системы с конфликтами заявок'

Исследование немарковской динамической RQ-системы с конфликтами заявок Текст научной статьи по специальности «Математика»

CC BY
115
29
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
СибСкрипт
ВАК
Область наук
Ключевые слова
RQ-СИСТЕМА / ДИНАМИЧЕСКИЙ ПРОТОКОЛ ДОСТУПА / КОНФЛИКТ ЗАЯВОК / ПРОПУСКНАЯ СПОСОБНОСТЬ / RQ-SYSTEM / THE DYNAMIC REPORT OF ACCESS / THE CONFLICT OF DEMANDS / THROUGHPUT

Аннотация научной статьи по математике, автор научной работы — Любина Татьяна Викторовна, Назаров Анатолий Андреевич

Работа выполнена в рамках аналитической ведомственной целевой программы «Развитие научного потенциала высшей школы (2009-2011 годы)», проект № 11803. В статье рассматривается немарковская RQ-система с конфликтами заявок, управляемая динамической дисциплиной обслуживания. Проводится анализ этой RQ-системы и находится характеристическая функция распределения вероятностей P(i) числа заявок в источнике повторных вызовов. Найдено условие существования стационарного режима RQ-системы. Получено распределение вероятностей числа заявок в источнике повторных вызовов для гамма-распределения времени обслуживания, а также для экспоненциального времени обслуживания.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по математике , автор научной работы — Любина Татьяна Викторовна, Назаров Анатолий Андреевич

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

RESEARCH OF NON-MARKOVIAN DYNAMIC RQ-SYSTEM WITH CONFLICTS OF DEMANDS

In article the non-Markovian RQ-system with conflicts of the demands, controlled dynamic discipline of service is considered. The analysis of this RQ-system is carried out and there is a characteristic function of distribution of probabilities of number of demands in a source of repeated calls. The condition of existence of a stationary mode of RQ-system is found. Distribution of probabilities of number of demands in a source of repeated calls for holding time gamma distribution, and also for an exponential holding time is received.

Текст научной работы на тему «Исследование немарковской динамической RQ-системы с конфликтами заявок»

УДК 519.872

ИССЛЕДОВАНИЕ НЕМАРКОВСКОЙ ДИНАМИЧЕСКОЙ RQ-СИСТЕМЫ С КОНФЛИКТАМИ ЗАЯВОК

Т. В. Любина, А. А. Назаров

RESEARCH OF NON-MARKOVIAN DYNAMIC RQ-SYSTEM WITH CONFLICTS OF DEMANDS

T. V. Lyubina, A. A. Nazarov

Работа выполнена в рамках аналитической ведомственной целевой программы «Развитие научного потенциала высшей школы (2009-2011 годы)», проект № 11803.

В статье рассматривается немарковская RQ-система с конфликтами заявок, управляемая динамической дисциплиной обслуживания. Проводится анализ этой RQ-системы и находится характеристическая функция распределения вероятностей P(i) числа заявок в источнике повторных вызовов. Найдено условие существования стационарного режима RQ-системы. Получено распределение вероятностей числа заявок в источнике повторных вызовов для гамма-распределения времени обслуживания, а также для экспоненциального времени обслуживания.

In article the non-Markovian RQ-system with conflicts of the demands, controlled dynamic discipline of service is considered. The analysis of this RQ-system is carried out and there is a characteristic function of distribution of probabilities of number of demands in a source of repeated calls. The condition of existence of a stationary mode of RQ-system is found. Distribution of probabilities of number of demands in a source of repeated calls for holding time gamma distribution, and also for an exponential holding time is received.

Ключевые слова: RQ-система, динамический протокол доступа, конфликт заявок, пропускная способность.

Keywords: RQ-system, the dynamic report of access, the conflict of demands, throughput.

Введение

Исследование математических моделей компьютерных сетей связи является необходимым для обеспечения надёжной передачи данных. Методы теории массового обслуживания [1 -3] являются наиболее действенными в проведении таких исследований, в частности, при исследовании RQ-систем (Retrial Queueing systems) [4 - 7], которые являются адекватными математическими моделями компьютерных сетей связи. В монографии J. R. Artalejo,

A. Gomez-Corral [4] приведено более семисот ссылок на работы по этой тематике, опубликованные за последние двадцать лет.

Большого внимания заслуживают вопросы исследования математических моделей сетей связи случайного доступа [8 - 10]. Особенностью протоколов случайного множественного доступа является то, что для станций не вводится изначальной строгой очерёдности. Каждая станция после появления у неё готового пакета вправе его передавать сразу же, как только обнаружит канал свободным. При этом не исключена возможность возникновения конфликта [11, с. 38], если произойдёт наложение и искажение сигналов, передающих сообщение. В подобных случаях станция прекращает передачу и генерирует случайную задержку, после которой вновь пытается занять канал. Представляет интерес рассмотрение моделей, учитывающих интервалы недоступности прибора (моноканала), когда реализуется этап оповещения о конфликте [12, с. 94 - 111] и комплексное исследование процессов функционирования прибора и источника повторных вызовов.

Исследованию математических моделей компьютерных сетей связи в виде систем массового об-

служивания (СМО) с источником повторных вызовов посвящены работы А. А. Назарова, А. Н. Ду-дина, И. И. Хомичкова [1, 8 - 10, 13 - 14] и др. Однако ряд задач, посвящённых исследованию ЯР-систем и моделей сетей случайного доступа, остаётся не решённым, и для них требуется разработка оригинальных методов исследования, в частности, недостаточно исследованы системы с динамическим протоколом доступа.

В данной статье проведем исследование немарковской ЯР-системы с конфликтами заявок, управляемой динамической дисциплиной обслуживания.

1. Математическая модель

Рассмотрим немарковскую однолинейную динамическую ЯР-систему, на вход которой поступает простейший поток заявок с интенсивностью Я (рис. 1). Требование, заставшее прибор свободным, занимает его для обслуживания в течение случайного времени, имеющего произвольную функцию распределения В(х). Если во время обслуживания одной заявки поступает другая, то они вступают в конфликт. Обе заявки, попавшие в конфликт, переходят в источник повторных вызовов (ИПВ), из которого с динамической (зависящей от состояния ИПВ) интенсивностью а / г вновь обращаются к прибору с попыткой повторного его захвата, то есть вероятность обращения к прибору за время Д t для любой

заявки из ИПВ составляет аД t + о (Д t), если в

г

ИПВ находится г заявок. Если прибор свободен, то поступающая заявка становится на обслуживание,

если же он занят, то вновь возникает конфликт заявок и процедура его разрешения повторяется.

к(і) =

0, если прибор свободен,

Рис. 1. Немарковская динамическая RQ-система с конфликтами заявок

Задачей данной работы является нахождение распределения вероятностей числа заявок в источнике повторных вызовов.

1, если прибор занят,

г(0 - длина интервала от момента t до момента окончания текущего режима функционирования прибора при к (ь) = 1 в момент времени t.

Компонента х(() определяется только в те моменты, когда к(ь) = 1, если к(ь) = 0, то компонента х(Г) не определяется. Обозначим Р| к(ь) = 0, г(ь) = г} = Р(0,г,Ь),

Р{ к(ь) = 1, г(ь) = г,г(ь) < г} = Р(1,}г,ь).

Процесс {к(ь),г(ь),г(ь)} изменения во времени состояний описанной системы является марковским.

Для распределения вероятностей Р(к, г, г, ь) состояний {к, г, г} рассматриваемой Яр-системы Аь -

методом по формуле полной вероятности составим систему равенств:

2. Исследование немарковской динамической RQ-системы с конфликтами заявок

Пусть і(Ь) - число заявок в ИПВ, к(Ь) - определяет состояние прибора следующим образом:

Р(0, 0, Ь + АІ) = Р(0, 0, Ь) (1 - ЛАЬ) + Р(1, 0, АЬ, Ь) + о(АЬ) ,

Р(1,0, г — АЬ, Ь + АЬ) = [ Р(1,0, г, Ь) — Р(1,0, АЬ, Ь) ] (1 — ЛАЬ) + Р (,0, Ь ^ЛАЬВ(г) + Р (,1, Ь (аАЬВ(г) + о(АЬ),

Р(0,1, Ь + АЬ) = Р(0,1, Ь( (1 — ЛАЬ) (1 — аАЬ) + Р(1,1, АЬ, Ь) + о(АЬ),

Р(1,1, г — АЬ, Ь + АЬ) = [ Р(1,1, г, Ь) — Р(1,1, АЬ, Ь) ] (1 — ЛАЬ) (1 — аАЬ) + Р (0,1, Ь) ЛАЬВ(г) +

+ Р (0,2, Ь (аАЬВ(г) + о(АЬ), (1)

Р(0,і,Ь + АЬ) = Р(0,і,Ь(1 — ЛАЬ)(1 — аАЬ) + Р(і,і, АЬ,Ь( + Р(і,і — 2,Ь)ЛАЬ + Р(і,і — 1,Ь(аАЬ + о(АЬ),

Р(1, і, г — АЬ, Ь + АЬ) = [ Р(1, і, г, Ь) — Р(1, і, АЬ, Ь) ] (1 — ЛАЬ) (1 — аАЬ) + Р (0, і, Ь (ЛАЬВ(г) +

+ Р (0, і + 1, Ь (аАЬВ(г) + о( АЬ),

применяя которые, получим систему дифференциальных уравнений Колмогорова и запишем её для стационарного распределения Р(0,г,ь) = Р(0,г),

Р(1, г, г, ь) = Р(1, г, г):

дР(1, 0,0)

—Р (0,0)Л

д г

= 0,

д Р (1,0, г) дР (1,0,0)

— Р (1, 0, г)Л +

дг д г

+Р (0, 0 (Л В (г) + Р (0,1 (а В (г) = 0,

—Р(0,1)(Л дР(1,1, г)

а) + дР(1.1.0) = а

дР(1,1,0)

дг

— Р(1,1, г )(Л + а) + (2)

дг дг

+Р (0,1 (ЛВ(г) + Р (0,2 (аВ(г) = 0,

_Р(0,,)(Л + а) + «М +

дг

+Р (1, і — 2 ( + Р (1, і — 1 (а = 0, дР(1, і, г) дР(1, і, 0)

— Р(1, і, г )(Л + а) +

дг дг

+Р (0, г )ЛВ(г) + Р (0, г + 1 )<тВ(г) = 0.

Чтобы решить систему (2), определим характеристические функции:

¥

Н(0, и) = ^ е]шР(0, г),

г=0 ¥

н(1, и, г) = ^ е]шР(1, г, г). (3)

г=0

Тогда из системы (2) с учётом равенств (3) получаем следующую систему уравнений для функций

Н(0, и) и Н(1, и, г):

Вестник КемГУ

№ 1 (49) 2012

—Н (0, и) (Л + а) + Р(0,0)а + дН (1, и,0) + Н (1, и)в2 іиЛ + Н (1, и)віи а — Р(1,0)І а = 0,

дг

дН (1, и, г) дН (1, и, 0)

дг дг

—Р (0,0 (в—іи аВ(г) = 0,

— Н(1, и, г)(Л + а) + Р(1,0, г)а + Н(0, и)ЛВ(г) + Н(0, и)в іиаВ(г) —

(4)

которая является системой двух уравнений с двумя основными неизвестными Н(0, и), Н(1, и) и четырьмя вспомогательными неизвестными

дН(1, и,0), Р(0,0), Р (1,0) и Р(1,0, г).

дг

Нахождение вспомогательных неизвестных Из первых двух уравнений системы (2) неизвестные Р (1,0) и Р(1,0, г) выразим через величину Р(0,0). Для этого второе уравнение системы (2) запишем в виде:

ЙР(1,0, z)

&

-- Р(1,0, 2)Х =

°Р(1Д0) - Р(0,0)щ2) - Р(0,1>гВ(2), 02

откуда получим:

Р(1,0, 2) =

= \в-Хх

0Р(1,0,0)

02

- р(0,0)щ х) - Р(0,\)оВ( х)

>ёх.

(5)

Так как Л > 0, следовательно, Пт еЛг = ¥,

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

г -^¥

отсюда следует, что для второго сомножителя выполняется предельное равенство:

-л, . дРд,а0,0) - Р(0,0)ЛБ(Х) -

—Р (0,1 )аБ(х)

Тогда, определяя здесь значения интегралов по лучим равенство:

дР(1,0,0)

дх

■ — Р(0,0)ЛВ (Л) — Р(0,1 (аВ (Л) = 0,

В *(Л) = J е—ЛхёВ(х).

истемы (2) с

= Р(0,0)Л,

(7)

Из первого уравнения системы (2) следует, что дР(1,0,0)

(8)

(6)

дг

поэтому уравнение (6) примет вид:

Р(0,0(Л(1 — В*(Л)( — Р(0,1 (аВ*(Л) = 0 , следовательно,

аР(0,1) = ЛР(0,0)1^. (9)

Тогда, с учётом (8) и (9), равенство (5) перепишем в виде:

г Л — ЛВ(х) —

Р(1,0, г) = Р(0,0)еЛг J е—Лх^

—Л 1—ВІЛ) в(х )

В"(Л)

ёх =

Лх

1 —

В(х)

В*(Л)

Так как Р (1,0 ( = Ііт Р(1,0, г), то

1

Л

Р (1,0 ( = Р(0,0)-1

1 —

В*(Л)

= Р(0,0)

В *(Л)

—Л

= Р(0,0)

(10)

— 1

1 — В *(Л) В*(Л) '

Таким образом, неизвестные Р(1,0, г) и Р (1,0)

выражены через величину Р(0, 0) , которую определим ниже.

где

Нахождение Н(0, и) и Н(1, и).

Перепишем систему (4) в следующем виде:

дН (1, и,0) — Н (0, и) (Л + а) + Н (1, и) (в2 іиЛ + еіи а ( + Р(0,0)а — Р(1,0)віи а = 0,

дг V '

дг

дН(1,и,г) дН(1,и,0) / — т \

— Н(1, и, г)(Л + а) =------------------Н(0, и) I Л + в — а I В(г) +

дг

Решая второе уравнение системы, запишем:

дг

+ Р (0,0 (в—іи аВ(г) — Р(1,0, г )а.

Н (1, и, г) = в(Л+а)г £ в—(Л+а)х {дН (1,и,0) — Н (0, и) (Л + в—іи а )в(х) — Р (1,0, х )а + Р (0,0)в—•аВ(х) ]йх .

0

0

Так как Н (1, и ) = Ііт Н(1, и, г), то

Н (1, и) =

дН (1, и, 0)

дг

— Н (0, и) (Л + в—іи а) — Р (1,0)а + Р(0,0)в—іи а

дг дН (1, и, 0)

—(Л + а)

— Н (0, и) (л + в—іи а ( + Н (1, и) (Л + а ( = Р(1,0)а — Р(0,0)в— а,

— Н (0, и)(л + в—іи а )В* (Л + а) = Р *(1,0, Л + а)а — Р (0,0)в-^ а В* (Л + а),

тогда получим следующую систему уравнении:

дН (1, и, 0)

дг

дН (1, ^ 0) — Н (0, и) (Л + а) + Н (1, и) (иЛ + е^ а) = Р(1,0)е^и а — Р(0,0)а,

дг

где Р (1,0) определяется равенством (10),

¥

Б* (Л + а) = J е—(Л+а )гЙБ(г),

0

Р*(1,0, Л + а) = ¥ е—(Л+а)ЙР(1,0, г) = Л Р(0,0) Б (Л) — Б (Л + а) .

•0 а Б * (Л)

(11)

(12)

Система (11) является системой трех уравнений относительно двух основных неизвестных Н(0, и), Н(1, и) и двух вспомогательных неизвестных

и Р(0,0).

дг У '

тт ^ дН (1, и, 0)

Для того чтобы наити --------------1, домножим

дг

первое уравнение системы (11) на -е^и и, складывая с третьим, запишем:

дН(1, u, 0) /1 — е^и ) — Н(0, и)Л (1 — е^ ) —

дг

—Н(1, и)Ле^и (1 — е*) = 0. откуда получим равенство:

дН (1, и ,0)

дг

= Н(0, и)Л + Н(1, и)Лвіи.

дг

— Н (0,0) (Л + а )В *(Л + а) =

При и = 0 из (13) получим:

дН (1, и, 0)

дг

= Н (0,0)Л + Н (1,0)Л = Л.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

и = 0

(13)

Таким образом в системе (11) остается неизвестно только одна вспомогательная величина

Р (0,0), для того, чтобы её определить в системе

(11), положим и = 0, получим следующую систему двух уравнений:

- Н(0.0)(Л + а) +

+Н(1,0) (Л + а) = Р(1, 0)а — Р(0,0)а, дН (1,0,0)

Применяя это равенство к уравнениям системы (14) получаем систему двух уравнений:

2Л + а — 2Н (0,0) (Л + а) =

= аР(0,0)1 — Б (Л) — аР(0,0),

Б* (Л)

Л — Н(0,0)(Л + а )Б*(Л + а) = (15)

= лр(0, 0)Б*(Л) — Б*(Л + а) -Б *(Л)

—аР(0,0)Б *(Л + а),

относительно двух неизвестных Н(0, 0) и Р(0, 0) . Из полученной системы (15) нетрудно получить выражение, определяющее значение величины

Р(0,0) :

(2Л + а )*(Л + а) — 2Л *

Р(0,0) = —^--------------------- ----— Б (Л). (16)

(2Л + а )Б *(Л + а) — 2ЛБ *(Л)

(14)

= Р (1,0,Л + а)а — Р(0,0)аВ (Л + а).

Таким образом, значение величины Р(0,0) определяется равенством (16), а с учётом равенства (13) в системе (11) значения функций Н(к, и) определяются однозначно из следующей системы:

Н(0, и)(Л — (Л + ае—1и )Б*(Л + а)) + Н(1,и)Ле1и = Р(0,0)| Л Б (Л) Б (Л + а) — лББ*(Л + а) [,

[ Б (Л) ]

—Н (0, и)ае—зи + Н (1, и)(и + Л + а) = Р(0,0) | а 1 — ае-'11.

Решая данную систему уравнений, выражения для нахождения функций Н(0, и) и Н(1, и) примут вид:

{ — ( + ае-—и) Б*(Л + а)} {а1 — Б (Л) — ае—1 + ае—и {л Б (Л) — Б (Л + а) — ае—эиБ* (Л + а) 1

Н(0, и) =--------------------------------------------------------------------------------------------- ^ Б (Л) *-^-1-ЁМ-I Р0 0),

{А — ( + ае--и )б (Л + а)}(л^ +А + а )+Ла

ЛБ(Л) — Б(Л + а) — ае--иБ*(Л + а)|(Ае^и + Л + а) — {а1 — Б (Л) — ае—и\ле*

Н(1 и) =±--------Б (Л)------------ ------------—^------г--------------1 Б (Л)--------------^---Р(0,0),

{А — ( + ае—и )Б*(Л + а)}(Л^ +А + а )+Ла

где преобразования Лапласа-Стилтьеса Б*(Л) и Б* (Л + а) определяются равенствами (7) и (12) соответственно, а Р(0, 0) определяется равенством (16).

Так как характеристическая функция Л(и) = Ие^иг(ь) определяется равенством:

Н(и) = Н(0, и) + Н(1, и),

то распределение вероятностей Р(г) числа заявок в источнике повторных вызовов определяется обратным преобразованием Фурье:

(2Л + а )В*(Л + а) > 2Л,

(18)

Р(і) = — [ в—ітЬ,(и)йи. 2р ^

(17)

0 <

(2Л + а)(*(Л + а) — 2ЛВ *(Л)

В* (Л) < 1:

которое определяет условие существования стационарного режима. Таким образом, в данном неравенстве необходимо, чтобы числитель и знаменатель принимали значения одного и того же знака. Нетрудно показать, что эти значения должны быть положительными, тогда имеет место система трёх неравенств:

2Л + а) (*(Л + а) — 2Л < (2Л + а) (*(Л + а) — 2ЛВ*(Л), 2Л + а) (Л + а) > 2Л,

2Л + а) В (Л + а) > 2ЛВ*(Л).

Таким образом, из вида этои системы следует, что при выполнении второго неравенства

выполняются также и два остальных неравенства.

Полученное неравенство (18) является необходимым и достаточным условием существования стационарного режима в немарковской динамической Яр-системы с конфликтами заявок.

4. Численные результаты

1) Рассмотрим гамма-распеделение времени обслуживания заявок. Для гамма-распределения с параметрами а и 3 преобразования Лапласа-

Стилтьеса Б* (Л) и Б*(Л + а) имеют следующий вид:

Численное интегрирование в (17) при заданных значениях параметров Л, а и преобразованиях Ла-

пласа-Стилтьеса В* (Л) и В*(Л + а) не представляет труда для широкого спектра значении і .

3. Исследование условия существования стационарного режима

В силу своиств вероятности, должны выполняться неравенства 0 < Р(0,0) < 1, то есть из (16) запишем двоиное неравенство:

(2Л + а)(*(Л + а) — 2Л

В* (Л) =

1 + л

В* (Л + а) =

1

1 + Л + а

, 1

(19)

Значение пропускной способности для Яр-системы с таким гамма-распределением будет определяться условием (18), в котором Б* (Л + а) имеет соответствующий вид (19).

Определение. Пропускной способностью сети связи называется точная верхняя граница Б тех значений загрузки р = ЛЬ, где Ь - среднее значение времени обслуживания, для которых в математической модели сети существует стационарный режим.

Для заданных значений параметров а = 0,5, а = 3 = 0,5 пропускная способность данной системы Б = 0,379, тогда параметр Л примем равным Л = 0,35 . Распределение вероятностей Р\(г) числа заявок в источнике повторных вызовов определяется обратным преобразованием Фурье (17) и приведено в табл. 1, где также указаны значения величин ^(г) = р(г + 1)/ р(г).

Таблица 1

Распределение вероятностей Р^О числа заявок в ИПВ при гамма-распределении времени обслуживания

і 0 1 2 3 4 5 6 7 8

Р(і) 0,1566 0,0420 0,0720 0,0593 0,0557 0,0508 0,0467 0,0428 0,0393

§1 (і) 0,2680 1,7151 0,8231 0,9403 0,9122 0,9183 0,9169 0,9172 0,9172

і 9 10 11 12 13 14 15 16

Р(і) 0,0360 0,0330 0,0303 0,0278 0,0255 0,0234 0,0214 0,0196

§1 (і) 0,9172 0,9172 0,9172 0,9172 0,9172 0,9172 0,9172 0,9172

Данное распределение вероятностей Р1(г) обладает свойством стабилизации последовательности соотношений ^ (г) = р (г + 1) / Р1 (г), которая достаточно быстро стабилизируется и принимает постоянное значение при г > 3 с точностью до двух знаков после запятой. Аналогичные результаты имеют место и для других значений параметров Л, а , а и 3 .

2) При а = 1 и 3 = т гамма-распределение является экспоненциальным, то есть требование, заставшее прибор свободным, занимает его для обслуживания в течение случайного времени, имеющего экспоненциальную функцию распределения с

параметром т . Тогда Б* (Л) и Б * (Л + а) примут

вид: В *(Л) =

В* (Л + а) =

т + л т + л + а

а значение величины Р(0,0) будет выглядеть следующим образом:

Р(0,0) =

ат — 2Л ( + а)

а ( — Л)

В силу своиств вероятности должно выполнять-

ся следующее неравенство:

1

<

1 +

1 + 2-т

= б ,

(20)

где Б - пропускная способность рассматриваемой системы.

Определим значение параметра Л. Для заданных значений параметров т = 1, а = 4 пропускная способность данной системы Б = 0,4495, поэтому примем Л = 0,4 . Распределение вероятностей Р2(г) числа заявок в источнике повторных вызовов определяется обратным преобразованием Фурье (17) (табл. 2).

Таблица 2

Распределение вероятностей Р2(1) числа заявок в ИПВ при экспоненциальном распределении времени обслуживания

і 0 1 2 3 4 5 6 7 8

Р2(і) 0,2800 0,0432 0,0795 0,0685 0,0607 0,0537 0,0476 0,0421 0,0373

§2 (і) 0,1543 1,8400 0,8617 0,8864 0,8851 0,8851 0,8851 0,8851 0,8851

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

і 9 10 11 12 13 14 15 16

Р2 (і) 0,0330 0,0292 0,0259 0,0229 0,0203 0,0179 0,0159 0,0141

§ 2 (і) 0,8851 0,8851 0,8851 0,8851 0,8851 0,8851 0,8851 0,8851

Распределение вероятностей Р2(г) также обладает свойством стабилизации последовательности соотношений ё2(г) = Р2(г + 1) / Р2(г) и при г > 2

принимает постоянное значение с точностью до двух знаков после запятой. Аналогичные результаты имеют место и для других значений параметров Л, а и т .

Результаты, полученные в случае экспоненциального распределения времени обслуживания, совпадают с результатами исследования марковской динамической Яр-системы с конфликтами заявок [7, с. 73 - 84].

Заключение

Таким образом, в данной статье проведено исследование немарковскои динамическои

ЯР-системы с конфликтами заявок. В результате исследования получена характеристическая функция для распределения вероятностей Р(і) числа заявок в источнике повторных вызовов в виде обратного преобразования Фурье (17). Найдено условие существования стационарного режима данной ЯР-системы в виде (18).

Далее для гамма-распределения и экспоненциального распределения времени обслуживания заявок найдены распределение вероятностей Р1(г) и

P2(i) числа заявок в ИПВ соответственно. Обнаружено свойство стабилизации последовательностей соотношений 6(г) = P(i + 1) / P(i). Показано, что

распределение вероятностей P,(i) совпадает с полученным ранее распределением вероятностей числа заявок в ИПВ при исследовании марковской динамической RQ-системы с конфликтами заявок.

Литература

1. Назаров, А. А. Теория массового обслуживания: учеб. пособие / А. А. Назаров, А. Ф. Терпугов. -Томск: НТЛ, 2010. - 228 с.

2. Гнеденко, Б. В. Введение в теорию массового обслуживания / Б. В. Гнеденко, И. Н. Коваленко. Изд. 3-е, испр. и доп. - М.: КомКнига, 2005. - 400 с.

3. Саати, Т. Л. Элементы теории массового обслуживания и её приложения / Т. Л. Саати. - М.: Сов. радио, 1971.

4. Artalejo, J. R. Retrial Queueing Systems: A Computational Approach / J. R. Artalejo, A. Gomez-Corral. - Springer, 2008. - 309 p.

5. Falin, G. I. A finite source retrial queue / G. I. Falin, J. R. Artalejo // European Journal of Operation Research. - 1998. - № 108.

6. Falin, G. I. Approximations for multiserver queues with balking/retrial discipline / G. I. Falin, J. R. Artalejo. - OR Spektrum, 1995.

7. Любина, Т. В. Исследование марковской динамической RQ-системы с конфликтами заявок / Т. В. Любина, А. А. Назаров // Вестник Томского государственного университета. Управление, вычислительная техника и информатика. - 2010. -№ 3(12).

8. Назаров, А. А. Сравнение асимптотической и допредельной модели сети связи с динамическим протоколом случайного множественного доступа /

A. А. Назаров, С. Л. Шохор; под ред. И. А. Александрова и др. - Томск: Пелент, 1998.

9. Назаров, А. А. Исследование сети связи с динамическим протоколом «синхронная Алоха» в условиях большой загрузки / А. А. Назаров, Ю. Д. Одышев // Автоматика и вычислительная техника. - 2001. - № 1.

10. Назаров, А. А. Устойчивое функционирование нестабильных сетей связи с протоколами случайного множественного доступа / А. А. Назаров // Проблемы передачи информации. - 1997. - № 2.

11. Любина, Т. В. Аппроксимация допредельного распределения в динамической Яр-системе с конфликтами заявок / Т. В. Любина, А. А. Назаров // Новые информационные технологии в исследовании сложных структур: тезисы докладов VIII Российской конференции с международным участием. -Томск: НТЛ, 2010.

12. Назаров, А. А. Метод асимптотических семиинвариантов для исследования математической модели сети случайного доступа / А. А. Назаров, Е. А. Судыко // Проблемы передачи информации. -2010. - № 1.

13. Дудин, А. Н. Системы массового обслуживания с коррелированными потоками / А. Н. Дудин,

B. И. Клименок. - Минск: БГУ, 2000. - 221 с.

14. Хомичков И. И. Системы массового обслуживания с повторными вызовами и вероятность потери при сдвоенных соединениях / И. И. Хомичков // Доклады НАН Беларуси. - 1998. - Т. 42. - № 2.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.