1.排队系统的模型表示
根据上述排队系统的特征,会出现许许多多的组合,从而形成不同的排队模型,这就需要排队系统有模型的表示方法。
为了简明地表示排队系统的主要特征,国际通用的排队系统模型表示方式是:
(A/B/C):(d/e/f)
式中,A为顾客到达时间间隔的概率分布;B为服务员服务时间的概率分布;C为服务员数,或服务通道数;d为排队系统的容量,即系统允许的最多顾客数;e为顾客来源总体的数目;f为服务规则。
例如,(M/M/1):(∞/∞/FCFS)排队模型表示的是,顾客到达时间间隔和服务员服务时间都服从指数分布;该系统有一个服务员;系统可以容纳无限多个顾客,即系统容量是无限制的;顾客源即顾客来源的总体数目也是无限多;排队规则即服务的顺序是先到先服务。
另外,有时为了表示方便,如果(d/e/f)为(∞/∞/FCFS)情况,可全部省去,或者省去后两项,如上述模型可以简写为(M/M/1)的形式,或者M/M/1/∞的形式。
2.排队系统的符号定义
在讨论排队模型时,需要用一些符号,这些符号的定义如下:
N——系统瞬时的顾客数,也称为系统状态,用N(t)表示系统在时刻t的状态。
λn——当系统顾客数为n时的顾客平均到达强度,也称为期望到达强度,用单位时间内到达的顾客数来计算。(www.daowen.com)
μn——当系统顾客数为n时的服务员平均服务强度,也称为期望服务强度,用单位时间内服务的顾客数表示。
Pn(t)——系统在时刻t有n个顾客的概率。
C——服务员数目。
衡量排队系统的几个主要运行指标定义如下:
L——系统期望的顾客数,也称为队长。
Lq——系统期望排队的顾客数,也称为排队长。
W——顾客在系统内期望的停留时间。
Wq——顾客在系统内期望的等待时间。
解决排队问题,首先要根据相关的统计资料,确定顾客到达时间间隔和服务员服务时间服从哪种分布,然后确定相应的参数值。
以下章节首先介绍基于泊松分布和指数分布的马尔可夫排队模型,然后介绍基于爱尔朗分布的爱尔朗排队模型,最后介绍两个其他的排队模型。
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