Calculation and modeling of heterogeneous closed multichannel queuing networks

Jazyk: ruština
Rok vydání: 2022
Předmět:
DOI: 10.18720/spbpu/3/2022/vr/vr22-1010
Popis: Тема выпускной квалификационной работы: «Расчёт и моделирование Ð½ÐµÐ¾Ð´Ð½Ð¾Ñ€Ð¾Ð´Ð½Ñ‹Ñ Ð·Ð°Ð¼ÐºÐ½ÑƒÑ‚Ñ‹Ñ Ð¼Ð½Ð¾Ð³Ð¾ÐºÐ°Ð½Ð°Ð»ÑŒÐ½Ñ‹Ñ ÑÐµÑ‚ÐµÐ¹ массового обслуживания». В этой работе проведено исследование ряда алгоритмов расчёта показателей Ð·Ð°Ð¼ÐºÐ½ÑƒÑ‚Ñ‹Ñ ÑÐµÑ‚ÐµÐ¹ массового обслуживания Ñ€Ð°Ð·Ð»Ð¸Ñ‡Ð½Ñ‹Ñ Ñ‚Ð¸Ð¿Ð¾Ð². Указанные алгоритмы, доведенные до программной реализации, основаны на использовании метода баланса заявок и на Ð¸Ð½Ñ‹Ñ Ð¿Ð¾Ð´Ñ Ð¾Ð´Ð°Ñ . Кроме того, в работе проведен анализ погрешностей расчёта показателей Ñ€Ð°Ð·Ð»Ð¸Ñ‡Ð½Ñ‹Ñ Ð·Ð°Ð¼ÐºÐ½ÑƒÑ‚Ñ‹Ñ ÑÐµÑ‚ÐµÐ¹ с помощью Ð¿Ñ€ÐµÐ´Ð»Ð°Ð³Ð°ÐµÐ¼Ñ‹Ñ Ð°Ð»Ð³Ð¾Ñ€Ð¸Ñ‚Ð¼Ð¾Ð².В Ñ Ð¾Ð´Ðµ работы проведено сравнение ÑÑƒÑ‰ÐµÑÑ‚Ð²ÑƒÑŽÑ‰Ð¸Ñ Ð¸ Ð¿Ñ€ÐµÐ´Ð»Ð°Ð³Ð°ÐµÐ¼Ñ‹Ñ Ð°Ð»Ð³Ð¾Ñ€Ð¸Ñ‚Ð¼Ð¾Ð² расчета показателей Ñ€Ð°Ð·Ð»Ð¸Ñ‡Ð½Ñ‹Ñ Ð·Ð°Ð¼ÐºÐ½ÑƒÑ‚Ñ‹Ñ ÑÐµÑ‚ÐµÐ¹ массового обслуживания на ряде специально сформированного множества примеров Ñ‚Ð°ÐºÐ¸Ñ ÑÐµÑ‚ÐµÐ¹. Тестирование Ñ€ÐµÐ°Ð»Ð¸Ð·Ð¾Ð²Ð°Ð½Ð½Ñ‹Ñ Ð°Ð»Ð³Ð¾Ñ€Ð¸Ñ‚Ð¼Ð¾Ð² и анализ Ð¸Ñ Ñ‚Ð¾Ñ‡Ð½Ð¾ÑÑ‚Ð¸ проводилось с использованием имитационного моделирования в системе GPSS World. В результате Ð¿Ñ€Ð¾Ð²ÐµÐ´Ñ‘Ð½Ð½Ñ‹Ñ Ð¸ÑÑÐ»ÐµÐ´Ð¾Ð²Ð°Ð½Ð¸Ð¹ можно сделать вывод, что разработанные алгоритмы, незначительно уступая в точности имитационному моделированию, позволяют эффективно решать не только задачи анализа, но и оптимизации Ð·Ð°Ð¼ÐºÐ½ÑƒÑ‚Ñ‹Ñ ÑÐµÑ‚ÐµÐ¹ массового обслуживания. Полученные в Ñ Ð¾Ð´Ðµ работы алгоритмы могут найти применение для расчёта показателей и оптимального выбора параметров различного вида объектов, которые могут быть адекватно представлены с использованием формализма Ð·Ð°Ð¼ÐºÐ½ÑƒÑ‚Ñ‹Ñ ÑÐµÑ‚ÐµÐ¹ массового обслуживания (Ð¿Ñ€Ð¾Ð¸Ð·Ð²Ð¾Ð´ÑÑ‚Ð²ÐµÐ½Ð½Ñ‹Ñ ÑÐ¸ÑÑ‚ÐµÐ¼, ÐºÐ¾Ð¼Ð¿ÑŒÑŽÑ‚ÐµÑ€Ð½Ñ‹Ñ ÑÐµÑ‚ÐµÐ¹, протоколов передачи Ð´Ð°Ð½Ð½Ñ‹Ñ Ð¸ т. п.). В Ð²Ñ‹Ð²Ð¾Ð´Ð°Ñ Ð¸Ð·Ð»Ð¾Ð¶ÐµÐ½Ñ‹ пути дальнейшего усовершенствования ÑÐ¾Ð·Ð´Ð°Ð½Ð½Ñ‹Ñ Ð² Ñ€Ð°Ð¼ÐºÐ°Ñ Ñ€Ð°Ð±Ð¾Ñ‚Ñ‹ Ð¿Ñ€Ð¾Ð³Ñ€Ð°Ð¼Ð¼Ð½Ñ‹Ñ Ñ€ÐµÐ°Ð»Ð¸Ð·Ð°Ñ†Ð¸Ð¹ алгоритмов.
The topic of the final qualifying work: "Calculation and modeling of heterogeneous closed multichannel queuing networks". In this work, a few algorithms for calculating indicators of closed queuing networks of various types have been studied. These algorithms, brought to software implementation, are based on the use of the application balance method and other approaches. In addition, the paper analyzes the errors in calculating the indicators of various closed networks using the proposed algorithms.In course of the work, a comparison of existing and proposed algorithms for calculating the indicators of various closed queuing networks was carried out on several specially formed set of examples of such networks. Testing of the implemented algorithms and analysis of their accuracy was carried out using simulation modeling in the GPSS World system. As a result of the conducted research, it can be concluded that the developed algorithms, slightly inferior in accuracy to simulation modeling, make it possible to effectively solve not only the problems of analysis, but also optimization of closed queuing networks.The algorithms obtained in the work can be used to calculate indicators and optimal selection of parameters of various types of objects that can be adequately represented using the formalism of closed queuing networks (production systems, computer networks, data transmission protocols, etc.). The conclusions set out ways to further improve the software implementations of algorithms created in the work.
Databáze: OpenAIRE
Externí odkaz: