Устройство для моделированиясистемы массового обслуживания

Устройство для моделированиясистемы массового обслуживания

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ С ИИЛЬСТВУ

<111 805354 (61) ???????????????????????????? ?? ??????. ????????-???? (22) ???????????????? 050379 (21) 2755053>

Опубликовано 150231.Ьоллетень ЙЯ 6 (54)ФА. Кл.з

6 06 6 7/48

ГоеуааРетвеииый комитет

СССР ао лелам изабретеиий и открытиЯ (53) УДК 681,333

088.8) Датаопублнкоеанняаитнсания 150281 (q Фi g» g g ) $ 1

Н. В. Мартынов

1 „:", "

Одесский ордена Трудового Kpac oro Зна ееии " политехнический институт (72) Aetep. нзобретення (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДИЯ ИОДЕЯИРОВЛНИЯ СИСТЕМЫ

ВаССОВОГО ОВСЛжКИМНИК .

Изобретение относится к вычислительной технике, а более конкретиок устройствам для моделирования сис" тем массового обслуживания.

Известно устройство для моделирования обслуживающего аппарата, содержащее генераторы случайного кода и тактовых импульсов, счетчики, запоминающие регистры, схемы совпадений j1) .

Недостатком этого устройства является громоздкость и сложность схем, содержащих большое количество логических элементов.

Это устройство еще более усложня- 15 ется прн придании ему универсальности работы с любыми законами распределения случайных величин. Формирование критериев эффективности н исследование процесса обслуживания во 20 времени затруднено необходимостью измерения временных интервалов (или их преобразования с целью измерения), что неизбежно влечет к дополнительному увеличению аппаратурных затрат.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для моделирования обслуживающего . аппарата, содержащее датчик ЗО госледовательностн случайных чисел, преобразователь кода во временной интервал с Использованием вен клей переносау запоминающего регистрами дешнфратора совпадений, счетчика и генератора импульсов (21.

Это устройство отличается от ранее извеатнык 1ем, что, с целью увеличения скорости процесса при воспроизведении требуемого закона обслуживания, оно содержит триггер, связанный единичным входом с датчиком импульса запроса, а нулевом — с дешифратором совпадений, один из выходов триггера подключен параллельно к вентилю разрешения счета и к вентилю управления переносом числа в преобразователь кода во врехеенной ин тервал, а другой выход триггера соединен с выходным вентилем.

Однако, известное устройство громоздко и содержит большое колйчеотво логических элементов. кроме того, оно формирует только потоки обсяужеиных н необслуженных заявок и не по-.. зволяет использсвать критерии эффективности для исследования процесса обслуживания заявок.

Цель изобретения — растаирение

Функциональных возможностей мод ли805354 рования эа счет учета критериев эффективности и сокращения аппаратурных затрат.

Поставленная цвлЬ дОСтнгаетсЯ тем, что В устроиствО ВВфдены ключу КВантО ватель, интегратор„ ограимчитель, 5 иивертор, линий задержан и суммирующий усилитель, первый Вход которого является первым Вхофои устройства, выход суммирующего усилителя соединен с первым входФм квантователя, выход которого подключен к первому 1© входу интегратора, выход которого является вторьм выходом устройства и соединен со входом ограничителя, выход которого подключен ко Входу инвертора, первому входу ключа и к 3$ первым входам второго элемента И и третьего элемента И, выход которого является третьим выходом устройства, выход инвертора соединен с первым входом первого элемента И, выход гене-З} ратора случайного, непрерывно изменяющегося напряжения подключен ко второму входу ключа, выход которого соединен со вторым входом суммирующего усилителя, второй вход устройст ва Водключен ко входу линии задержки . и ко второму входу второго элемента

И, выход которого соединен со вторым входом интегратора, выход линии задержки соединен со вторыми входами квантователя, первого элемента И

s третьего элемента И.

На чертеже представлена схема устройства.

Схема содержит генератор 1 случайного, непрерывно изменяющегося напряжения, ключ 2, суммирующий усилитель 3, квантователь 4, интегратор 5, ограничитель 6, инвертор 7, элементы И 8, 9 и 10, линию 11 задержки. 49

Устройство работает сЛЕдующим образом.

Генератор 1 вырабатывает случайное, непрерывно изменяющееся напряжение, амплитуды которого распре- i)5 делены в соответствии с заданным законом обслуживания. Выходное напряжение генератора через ключ 2, . который в исходном состоянии замкнут, .подается на один из входов суввкирую- 5О щего усилителя 3, на второй вход КОторого постоянно подано случайное, непрерывно изменяющееся напряженке, моделирующее процесс поступлений за» яВОкр амплитуды кОтОрОГО распре@4ФВ» ны в сООтветствин с закОВОм посщт3" ления заявок. Квантователь 4 Ооущест"

Вляет выборку амплитуд из выходного напряжении суммирующего усилителя и представляет собой электронный ключ, Открывакщийся на время управляющего 46 импульса. Выход квантователя соединен с первые входом интегратора 5, предназначенного для запоминания сформированной квантователем амплитудной выборки. Ограничитель б, в зависи- 65 мости от напряжения на выходе интегратора, формирует положительный или отрицательный потенциал, управляющий работой ключа 2, элементами И 9 и 10 н через инвертор 7, — элементом И 8.

С выхода интегратора снимается аналоговый сигнал, необходимый для формирования критериев эффективности работы аппарата. Элементы И 8 и 9 предназначены для формирования, соответственно, необслуженных и обслуженных заявок, а элемент И 10 устанав ливает интегратор в исходное состояние. С этой целью на вторые входы элементов И 8 и 9 подаются тактовые импульсы с выхода линии 11 задержки, а на второй вход элемента И 10 — с ее входа, который является одновременно вторым входом устройства.

При подаче первого тактового импульса на вход устройства, с некоторой задержкой во времени, запускается работа квантователя 4, который осуществляет амплитудную выборку из напряжения суммирукщего усилителя.

Амплитудная выборка на выходе квантователя положительная в том случае, если в.момент квантования амплитуда напряжения, моделирующего процесс поступления заявок, больше амплитуды напряжения, моделирующего длительность обслуживания (т.е. моделируется случай, когда длительность времени между заявками больше времени обслуживания). Интегратор 5 запоминает положительную амплитудную выборку квактователя, а ограничитель создает положительный потенциал разрешения на элементах И 9 и

10, одновременно поддерживая ключ 2 в замкнутом состоянии. длительность тактового импульса выбирается таким образом, чтобы она была больше суммарного времени срабатывания интегратора и сграничителя. В этом случае на выходе элемента И 9 появляется импульс обслуженной заявки, а на выходе интегратора — напряжение, характеризующее простой аппарата. При подаче следующего тактового импульса через элемент И 10 интегратор переводится в исходное состояние (напряжение на его.выходе устанавливается равным нулю).

С некоторой задержкой во времени, необходимой для приведения интегратора в исходное состояние и установления переходных процессов, Sanycxeется работа квантователя. Пусть значе ние амплитудной выборки при втором квантовании отрицательно. Амплитудная выборка на выходе квантователя отрицательна в том случае, если в момент квантования амплитуда напряжения, моделирующего процесс поступления заявок, меньше значения ампли туды напряжения, моделирующего длительность обслуживания (т.е. моделируется случай, когда длительность

805354 времени между заявками меньше времени обслуживания). В этом случае интегратор запоминает отрицательную амплитудную выборку и через ограничитель размыкает ключ 2, запрещает работу элементов И 9 и 10 и через инвертор 7 открывает элемент И 8, на выходе которого формируется импульс необслуженной заявки. При этом зна" чение напряжения на выходе интегратора характеризует перегрузку аппарата. для последующих тактовых импульcos запрещен перевод интегратора в исходное состояние, а квантователь 4 формирует амплитудные выборки только из напряжения, моделирующего процесс поступления заявок. Последующие ам- 15 плнтудные выборки суммируются со значением, хранящимся в интеграторе до тех пор, пока результат суммирования не становится положительным (окончание обслуживания заявки). КоличесТво 20 проделанных при этом квантований определяет число необслуженных заявок, а изменение напряжения на выходе интегратора позволяет исследовать процесс обслуживания во времени и определить необходимые критерии эффективности

Моделирование временных интервалов амплитудными выборками позволяет заменить импульсно-логическое представ- З ление моделирующей системы аналоговым, тем самым сократить средства моделирования и свести процесс обслуживания не к сопоставлению временных отрезков, а к сопоставлению случайных Зв амплитуд. Прн этом, если величина амплитудной выборки, сделанной иэ напряжения, моделирующего процесс поступления заявок, больше амплитудной выборки, сделанной иэ напряжения, 40 моделирующего процесс обслуживания, считается, что заявка обслужеиа. 8 противном случае она либо покидает систему, либо должна встать в очередь. Полительная рази ь д ух 45 значений амплитуд характеризует время простоя аппарата, а отрицательная— его перегрузку. Таким образом, информация, необходимая для формирования критериев эффективности, представляется в виде, удобном для регистрации и исследования. Процесс обслуживания в устройстве протекает не в реальном масштабе времени, а практически мгновенно, что наряду с вииенеречисленными достоинствами позволяет значительно расширить функциональные возможности моделирования.

Формула изобретения

Устройство для моделирования системы массового обслуживания, содержащее генератор случайного, иепревывно изменяющегося напряжения и

5лементы Vi, выход первого из которых является первык выходом устройства, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных воэможностей моделирования за счет учета критериев эффективности, в устройство дополнительно введены ключ, квантователь, интегратор, ограничитель, иивертор, линии задержки. и суммирукщнй усилитель, первый вход которого является первым входом устройсгва, выход суммирующего усилителя соединен с первы входом квантователя, выход которого подключен к первому входу интегратора, выход которого является вторым выходом уст-М ройства и соединен со входом ограничителя, выход которого подключен ко входу инвертора, первому входу ключа .и к первым входам второго элемента

И и третьего. элемента И, выход которого является третьим выходом устройства, выход инвертора соединен с первьэе входом первого элемента И, выход генератора случайного, непрерывно

Изменяющегося напр Ькс ния подключен ко второму входу ключа, выход которого соединен со вторым входом суммирующего усилителя, второй вход устройства подключен ко входу линии sa" держки и ко второму входу второго элемента и, выход которого соединен со вторым входом интегратора, выход линии задержки соединен со вторыии входами квантователя первого элемента И и третьего элемента И..

Источники информации, принятые эо внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 199538, кл. G 06 G 7/48, 1967.

2. Авторское свидетельство СССР

9 190060, кл. G 06 G 7/48, 1967 (прототип).

805354

Составитель В. Рыбин

Редактор Л. Копецкаи Техред Т. Маточка, Корректор Г. Назарова

Заказ 10905/73 Тираж 756 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и,открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4