124
лекции студенты должны законспектировать ответы на поставленные
вопросы.
Термин «дискретно-событийное моделирование» исторически возник для
описания моделей, описывающих системы обслуживания потоков объектов
некоторой природы: клиентов магазина, автомобилей на заправочных станциях,
туристов у
стойки регистрации на рейс, междугородних переговоров и т.д.
Именно такие системы получили название систем массового обслуживания
(СМО) – это системы, на вход которых подается случайный поток однотипных
заявок (событий), обрабатываемых одним или несколькими однотипными
каналами (устройствами).
Теория систем массового обслуживания начала развиваться в начале
ХХ века. Иохансен в 1907 году сформулировал основные предположения новой
теории. В 1909 году Эрланг (шведский математик) с
помощью теории
вероятностей построил модель для описания зависимости обслуживания
телефонных вызовов от числа поступающих на телефонную станцию вызовов.
В СССР основные положения теории СМО были описаны в монографии
«Теория очередей» А.Я. Хинчина (Красс М.С., 2006).
Теория массового обслуживания в качестве аппарата использует понятия
теории случайных величин и их расширения.
Когда реальное явление наблюдается во времени, то
полученные в
результате наблюдения данные можно классифицировать как процесс. В том
случае, когда его можно описать явными математическими формулами в
терминах
детерминированных
переменных,
то
процесс
называется
детерминированным. В противном случае, если любое наблюдение дает только
один вариант из множества возможных, получается случайный процесс – это
зависимость случайной величины от времени.
Рассмотрим ряд основных понятий (Трусов П.В., 2005).
Выборочная функция (реализация, траектория) случайного процесса – это
конкретная реализация описываемого случайного явления. Поэтому случайный
процесс будет являться совокупностью
выборочных функций, которые дает
изучаемое случайное явление.
Случайная величина, характеризующая исследуемое случайное явление в
некоторый момент времени, называется сечением случайного процесса. В
каждый момент времени система может находиться только в одном из своих
состояний.
Далеко
не
все
случайные
процессы
позволяют
определить
математическую модель, которая дает решение в явном (аналитическом) виде.
Одним из процессов, для которого можно построить простую математическую
модель, является марковский случайный процесс (Красс М.С., 2006) – это
процесс, который обладает
свойством отсутствия памяти, которое состоит в
том, что для любого фиксированного момента времени
0
t
вероятность
125
состояния в будущем (при
0
t
t
) зависит только от ее состояния в настоящем
при
0
t
t
и не зависит от того, как развивался этот процесс в прошлом (
0
t
t
).
Хотя на практике марковские процессы в
чистом виде обычно не
встречаются, достаточно часто встречаются процессы, для которых влиянием
«предыстории» можно пренебречь.
Будем рассматривать марковские случайные процессы с дискретными
состояниями и непрерывным временем. Марковский
процесс называется
процессом с дискретными состояниями, если его возможные состояния
,...
,
,
3
2
1
Достарыңызбен бөлісу: