Курсова робота
Моделювання системи масового обслуговування
Зміст
Введення
. Аналіз технічного завдання
. Розробка моделі системи
.1 Мовою GPSS
.2 На мові високого рівня
. Симуляція
Висновок
Список літератури
Введення
Процеси функціонування різних систем і мереж зв'язку можуть бути представлені тією чи іншою сукупністю систем масового обслуговування (СМО) - стохастичних, динамічних, дискретно-безперервних математичних моделей. Дослідження характеристик таких моделей може проводитися або аналітичними методами, або шляхом імітаційного моделювання.
Імітаційна модель відображає стохастичний процес зміни дискретних станів СМО в безперервному часу у формі моделює алгоритму. При його реалізації на ЕОМ проводиться накопичення статистичних даних по тих атрибутів моделі, характеристики яких є предметом досліджень. По закінченні моделювання накопичена статистика обробляється, і результати моделювання виходять у вигляді вибіркових розподілів досліджуваних величин або їх вибіркових моментів. Таким чином, при імітаційному моделюванні систем масового обслуговування мова завжди йде про статистичному імітаційному моделюванні.
Складні функції моделює алгоритму можуть бути реалізовані засобами універсальних мов програмування, що надає необмежені можливості в розробці, налагодженні і використанні моделі. Однак така гнучкість купується ціною великих зусиль, що витрачаються на розробку та програмування дуже складних моделюючих алгоритмів, що оперують з списковим структурами даних. Альтернативою цьому є використання спеціалізованих мов імітаційного моделювання.
Одним з найбільш ефективних і поширених мов моделювання складних дискретних систем є в даний час мова GPSS (General Purpose Simulation System). Він може бути з найбільшим успіхом використаний для моделювання систем, формалiзуються, у вигляді систем масового обслуговування. В якості об'єктів мови використовуються аналоги таких стандартних компонентів СМО, як заявки, що обслуговують прилади, черги і т.п. Достатній набір подібних компонентів дозволяє конструювати складні імітаційні моделі, зберігаючи звичну термінологію СМО.
1. Аналіз технічного завдання
У курсовому проекті потрібно розробити імітаційну модель системи масового облуговування:
Система обробки інформації містить мультиплексний канал і три мініЕВМ. Сигнали від датчиків надходять на вхід каналу через інтервали часу 10+ - 5 мкс. У каналі вони буферизуются і попередньо обробляються протягом 10+ - 3 мкс. Потім вони надходять на обробку в ту мініЕВМ, де є найменша по довжині вхідна черга. Ємності вхідних накопичувачів у всіх мініЕВМ розраховані на зберігання величин 10 сигналів. Час обробки сигналу в будь мініЕВМ одно 33 мкс.
Розробити модель описаної системи у вигляді Q-схеми і програму мовою GPSS і C #.
Завдання розділено на 3 частини: розробка Q-схеми, розробка моделі системи мовою GPSS і розробка на мові С #.
Одним з основних підходів, що використовуються при побудові математичних моделей процесів функціонування систем, є безперервно-стохастичний підхід. Особливості цього підходу виражаються у використанні в якості типових математичних схем систем масового обслуговування, званих Q-схемами.
Схеми масового обслуговування являють собою клас математичних схем, розроблених в теорії масового обслуговування і різних додатках для формалізації процесів функціонування систем, які по суті своїй є процесами обслуговування.
Завдання масового обслуговування виникають у тих випадках, коли умови на виконання роботи надходять у випадкові моменти часу, а виконання цих робіт, звані обслуговуванням, здійснюється одним або декількома обслуговуючими пристроями. Тривалість виконання окремих вимог передбачається випадковою. У будь-якому елементарному акті обслуговування можна виділити дві основні складові: очікування обслуговування заявки і власне обслуговування заявки.
Характерною особливістю завдань масового обслуговування є виникнення невідповідності між швидкістю надходження вимог і швидкістю обслуговування, в результаті чого або виявляються простоюють обслуговуються прилади або утворюється черга на обслуговування.
Проаналізувавши завдання, можна виділити наступні властивості розв'язуваної системи розподілу ресурсів:
розглянута система має один мультиплексн...
