用Matlab实现排队过程的仿真

用Matlab实现排队过程的仿真
用Matlab实现排队过程的仿真

旅客登机前需要进行安检。首先接受安检人员的检查,有两名安检人员,旅客根据安检人员前的等待人数排队;然后通过一道安检门完成检查。请编制仿真程序,估计顾客通过安检所需时间。

function

[meant]=newMM2andMM1(mean_arr,mean_serv,mean_serv1,mean_serv21,mean_serv22,peo_ num)

%mean_arr,到达的时间参数

%mean_serv,服务台a的服务时间参数

%mean_serv1,服务台b的服务时间参数

%mean_serv21,mean_serv22,二级服务台的均匀分布的参数

%peo_num,总服务人数

nt=exprnd(mean_arr,1,peo_num);

%各顾客到达时间间隔服从指数分布

state_a=zeros(3,peo_num);

%用一个三行矩阵表示a台每个顾客的状态

%三行依次为:到达时间间隔,服务时间,等待时间

state_b=zeros(3,peo_num);

%用一个三行矩阵表示b台每个顾客的状态

%三行依次为:到达时间间隔,服务时间,等待时间

state_a(2,:)=exprnd(mean_serv,1,peo_num);

%生成a台各顾客服务时间的矩阵

state_b(2,:)=exprnd(mean_serv1,1,peo_num);

%生成b台各顾客服务时间的矩阵

state_a(3,1)=0;

state_b(3,1)=0;

a=1;%a台服务的人数

b=1;%b台服务的人数

arr_time=cumsum(nt);

%到达时间由时间间隔变成连续时间

state_b(1,1)=arr_time(1);

state_a(1,1)=arr_time(2);

%state(1,:)=arr_time;

lea_time_a(1)=sum(state_a(:,1));

%先计算前1名顾客的离开时间

lea_time_b(1)=sum(state_b(:,1));

%先计算第2名顾客的离开时间

for i=3:peo_num

if lea_time_a(a)

%第i个顾客到达,服务台满,等待时间为

%当时服务台最早离开的顾客的离开时间减去第i个顾客的到达时间

a=a+1;

state_a(1,a)=arr_time(i);

if state_a(1,a)<=state_a(3,a-1)+state_a(2,a-1)

state_a(3,a)=state_a(3,a-1)+state_a(2,a-1)-state_a(1,a-1); else

state_a(3,a)=0;

end

lea_time_a(a)=sum(state_a(:,a));

else

b=b+1;

state_b(1,b)=arr_time(i);

if state_b(1,b)<=state_b(3,b-1)+state_b(2,b-1)

state_b(3,b)=state_b(3,b-1)+state_b(2,b-1)-state_b(1,b-1); else

state_b(3,b)=0;

end

lea_time_b(b)=sum(state_b(:,b));

end

end

%连接两个状态矩阵

state=[state_a(:,1:a),state_b(:,1:b)];

state(3,:)=[lea_time_a(1:a),lea_time_b(1:b)];

%连接两个离开时间

%[g,m]=min(lea_time_a);

%[h,n]=min(lea_time_b);

lea_time=[lea_time_a,lea_time_b];

%按离开时间的先后顺序排队

guodu1=lea_time;

guodu2=zeros(1,peo_num);

for i=1:peo_num

[guodu2(i),j]=min(guodu1);

guodu1(j)=max(guodu1);

end

state2=zeros(3,peo_num);

%用一个三行矩阵表示二级服务台每个顾客的状态

%三行依次为:到达时间间隔,服务时间,等待时间

state2(2,:)=unifrnd(mean_serv21,mean_serv22,1,peo_num);

%产生二级服务台的服务时间分布

state2(1,:)=guodu2;

for i=2:peo_num

if state2(1,i)<=state2(3,i-1)+state2(2,i-1)

%需要等待,更新等待时间

state2(3,i)=state2(3,i-1)+state2(2,i-1)-state2(1,i); else

state2(3,i)=0;

end;

end;

%arr_time2=cumsum(state2(1,:));

%state2(1,:)=arr_time2;

lea_time2=sum(state2);

%计算平均时间

t1=0;

t2=0;

for i=1:peo_num

t1=t1+state(3,i)-state(1,i);

t2=t2+lea_time2(i)-state2(1,i);

end

meant=(t1+t2)/peo_num;

调用格式:meant=newMM2andMM1(1,1.5,2,0.2,1,300)

得到结果:meant =2.2418;

排队系统仿真matlab实验报告

M/M/1排队系统实验报告 一、实验目的 本次实验要求实现M/M/1单窗口无限排队系统的系统仿真,利用事件调度法实现离散事件系统仿真,并统计平均队列长度以及平均等待时间等值,以与理论分析结果进行对比。 二、实验原理 根据排队论的知识我们知道,排队系统的分类是根据该系统中的顾客到达模式、服务模式、服务员数量以及服务规则等因素决定的。 1、 顾客到达模式 设到达过程是一个参数为λ的Poisson 过程,则长度为t 的时间内到达k 个呼叫的概 率 服从Poisson 分布,即e t k k k t t p λλ-=!)()(,?????????=,2,1,0k ,其中λ>0为一常数,表示了 平均到达率或Poisson 呼叫流的强度。 2、 服务模式 设每个呼叫的持续时间为i τ,服从参数为μ的负指数分布,即其分布函数为{}1,0t P X t e t μ-<=-≥ 3、 服务规则 先进先服务的规则(FIFO ) 4、 理论分析结果 在该M/M/1系统中,设 λρμ=,则稳态时的平均等待队长为1Q ρλρ=-,顾客的平均等待时间为T ρ μλ=-。 三、实验内容 M/M/1排队系统:实现了当顾客到达分布服从负指数分布,系统服务时间也服从负指数分布,单服务台系统,单队排队,按FIFO (先入先出队列)方式服务。 四、采用的语言 MatLab 语言 源代码: clear; clc;

%M/M/1排队系统仿真 SimTotal=input('请输入仿真顾客总数SimTotal='); %仿真顾客总数;Lambda=0.4; %到达率Lambda; Mu=0.9; %服务率Mu; t_Arrive=zeros(1,SimTotal); t_Leave=zeros(1,SimTotal); ArriveNum=zeros(1,SimTotal); LeaveNum=zeros(1,SimTotal); Interval_Arrive=-log(rand(1,SimTotal))/Lambda;%到达时间间隔Interval_Serve=-log(rand(1,SimTotal))/Mu;%服务时间 t_Arrive(1)=Interval_Arrive(1);%顾客到达时间 ArriveNum(1)=1; for i=2:SimTotal t_Arrive(i)=t_Arrive(i-1)+Interval_Arrive(i); ArriveNum(i)=i; end t_Leave(1)=t_Arrive(1)+Interval_Serve(1);%顾客离开时间LeaveNum(1)=1; for i=2:SimTotal if t_Leave(i-1)

queuing modeling排队论的matlab仿真(包括仿真代码)

Wireless Network Experiment Three: Queuing Theory ABSTRACT This experiment is designed to learn the fundamentals of the queuing theory. Mainly about the M/M/S and M/M/n/n queuing MODELS. KEY WORDS: queuing theory, M/M/s, M/M/n/n, Erlang B, Erlang C. INTRODUCTION A queue is a waiting line and queueing theory is the mathematical theory ofwaiting lines.More generally, queueing theory is concerned with the mathematical modeling and analysisof systems that provide service to random demands. Incommunication networks, queues are encountered everywhere. For example, theincoming data packets are randomly arrived and buffered, waiting for the routerto deliver. Such situation is considered as a queue. A queueing model is an abstract description of such a system. Typically, a queueing model represents (1) thesystem's physical configuration, by specifying the number and arrangement of theservers, and (2) the stochastic nature of the demands, by specifying the variabilityin the arrival process and in the service process. The essence of queueing theory is that it takes into account the randomness ofthe arrival process and the randomness of the service process. The most commonassumption about the arrival process is that the customer arrivals follow a Poisson process, where the times between arrivals are exponentially distributed. Theprobability of the exponential distribution function

matlab单服务台排队系统实验报告

matlab 单服务台排队系统实验报告 一、实验目的 本次实验要求实现M/M/1单窗口无限排队系统的系统仿真,利用事件调度法实现离散事件系统仿真,并统计平均队列长度以及平均等待时间等值,以与理论分析结果进行对比。 二、实验原理 根据排队论的知识我们知道,排队系统的分类是根据该系统中的顾客到达模式、服务模式、服务员数量以及服务规则等因素决定的。 1、 顾客到达模式 设到达过程是一个参数为λ的Poisson 过程,则长度为t 的时间内到达k 个呼 叫的概率 服从Poisson 分布,即 e t k k k t t p λλ-= !)()(,?????????=,2,1,0k ,其中λ>0为一 常数,表示了平均到达率或Poisson 呼叫流的强度。 2、 服务模式 设每个呼叫的持续时间为i τ,服从参数为μ的负指数分布,即其分布函数为 {}1,0t P X t e t μ-<=-≥ 3、 服务规则 先进先服务的规则(FIFO ) 4、 理论分析结果 在该M/M/1系统中,设λρμ= ,则稳态时的平均等待队长为1Q ρλ ρ= -,顾客 的平均等待时间为 T ρμλ= -。 三、实验内容 M/M/1排队系统:实现了当顾客到达分布服从负指数分布,系统服务时间也服 从负指数分布,单服务台系统,单队排队,按FIFO 方式服务。 四、采用的语言 MatLab 语言 源代码: clear; clc; %M/M/1排队系统仿真

SimTotal=input('请输入仿真顾客总数SimTotal='); %仿真顾客总数;Lambda=0.4; %到达率Lambda; Mu=0.9; %服务率Mu; t_Arrive=zeros(1,SimTotal); t_Leave=zeros(1,SimTotal); ArriveNum=zeros(1,SimTotal); LeaveNum=zeros(1,SimTotal); Interval_Arrive=-log(rand(1,SimTotal))/Lambda;%到达时间间隔Interval_Serve=-log(rand(1,SimTotal))/Mu;%服务时间 t_Arrive(1)=Interval_Arrive(1);%顾客到达时间 ArriveNum(1)=1; for i=2:SimTotal t_Arrive(i)=t_Arrive(i-1)+Interval_Arrive(i); ArriveNum(i)=i; end t_Leave(1)=t_Arrive(1)+Interval_Serve(1);%顾客离开时间LeaveNum(1)=1; for i=2:SimTotal if t_Leave(i-1)

排队论地matlab仿真(包括仿真代码)

Wireless Network Experiment Three: Queuing Theory ABSTRACT This experiment is designed to learn the fundamentals of the queuing theory. Mainly about the M/M/S and M/M/n/n queuing models. KEY WORDS: queuing theory, M/M/s, M/M/n/n, Erlang B, Erlang C. INTRODUCTION A queue is a waiting line and queueing theory is the mathematical theory of waiting lines. More generally, queueing theory is concerned with the mathematical modeling and analysis of systems that provide service to random demands. In communication networks, queues are encountered everywhere. For example, the incoming data packets are randomly arrived and buffered, waiting for the router to deliver. Such situation is considered as a queue. A queueing model is an abstract description of such a system. Typically, a queueing model represents (1) the system's physical configuration, by specifying the number and arrangement of the servers, and (2) the stochastic nature of the demands, by specifying the variability in the arrival process and in the service process. The essence of queueing theory is that it takes into account the randomness of the arrival process and the randomness of the service process. The most common assumption about the arrival process is that the customer arrivals follow a

单服务排队系统MATLAB仿真程序

单服务台系统MATLAB仿真 学号:1040408115 姓名:缪晨 一、引言 排队是日常生活中经常遇到的现象。通常,当人、物体或是信息的到达速率大于完成服务的速率时,即出现排队现象。排队越长,意味着浪费的时间越多,系统的效率也越低。在日常生活中,经常遇到排队现象,如开车上班、在超市等待结账、工厂中等待加工的工件以及待修的机器等。总之,排队现象是随处可见的。排队理论是运作管理中最重要的领域之一,它是计划、工作设计、存货控制及其他一些问题的基础。Matlab是MathWorks公司开发的科学计算软件,它以其强大的计算和绘图功能、大量稳定可靠的算法库、简洁高效的编程语言以及庞大的用户群成为数学计算工具方面的标准,几乎所有的工程计算领域,Matlab都有相应的软件工具箱。选用Matlab软件正是基于Matlab的诸多优点。二、排队模型 三.仿真算法原理 (1)顾客信息初始化 根据到达率λ和服务率μ来确定每个顾客的到达时间间隔和服务时间间隔。服务间隔时间可以用负指数分布函数exprnd()来生成。由于泊松过程的时间间隔也服从负指数分布, 故亦可由此函数生成顾客到达时间间隔。需要注意的是exprnd()的输入参数不是到达率λ和服务率μ 而是平均到达时间间隔1/λ

和平均服务时间1/μ。 根据到达时间间隔,确定每个顾客的到达时刻. 学习过C 语言的人习惯于使用FOR循环来实现数值的累加, 但FOR循环会引起运算复杂度的增加而在MATLAB 仿真环境中, 提供了一个方便的函数cumsum() 来实现累加功能读者可以直接引用 对当前顾客进行初始化。第1 个到达系统的顾客不需要等待就可以直接接受服务其离开时刻等于到达时刻与服务时间之和。 (2)进队出队仿真 在当前顾客到达时刻,根据系统内已有的顾客数来确定是否接纳该顾客。若接纳则根据前一顾客的离开时刻来确定当前顾客的等待时间、离开时间和标志位;若拒绝,则标志位置为0. 流程图如下:

单服务排队系统MAAB仿真程序

单服务台系统MATLAB仿真 学号:15 姓名:缪晨 一、引言 排队是日常生活中经常遇到的现象。通常 ,当人、物体或是信息的到达速率大于完成服务的速率时 ,即出现排队现象。排队越长 ,意味着浪费的时间越多 ,系统的效率也越低。在日常生活中 ,经常遇到排队现象 ,如开车上班、在超市等待结账、工厂中等待加工的工件以及待修的机器等。总之 ,排队现象是随处可见的。排队理论是运作管理中最重要的领域之一 ,它是计划、工作设计、存货控制及其他一些问题的基础。Matlab是 MathWorks公司开发的科学计算软件 ,它以其强大的计算和绘图功能、大量稳定可靠的算法库、简洁高效的编程语言以及庞大的用户群成为数学计算工具方面的标准 ,几乎所有的工程计算领域 ,Matlab都有相应的软件工具箱。选用 Matlab软件正是基于 Matlab的诸多优点。 二、排队模型 三.仿真算法原理 (1)顾客信息初始化 根据到达率λ和服务率μ来确定每个顾客的到达时间间隔和服务时间间隔。服务间隔时间可以用负指数分布函数exprnd()来生成。由于泊松过程的时间间隔也服从负指数分布, 故亦可由此函数生成顾客到达时间间隔。需要注意的是exprnd()的输入参数不是到达率λ和服务率μ而是平均到达时间间隔 1/λ和平均服务时间1/μ。

根据到达时间间隔 ,确定每个顾客的到达时刻. 学习过C 语言的人习惯于使用FOR循环来实现数值的累加, 但FOR循环会引起运算复杂度的增加而在MATLAB 仿真环境中, 提供了一个方便的函数cumsum() 来实现累加功能读者可以直接引用对当前顾客进行初始化。第1 个到达系统的顾客不需要等待就可以直接接受服务其离开时刻等于到达时刻与服务时间之和。 (2)进队出队仿真 在当前顾客到达时刻,根据系统内已有的顾客数来确定是否接纳该顾客。若接纳则根据前一顾客的离开时刻来确定当前顾客的等待时间、离开时间和标志位;若拒绝,则标志位置为0. 流程图如下: 四、程序实现 单服务台服务,服务参数M/M/1,λ=μ=,排队规则为FIFO,以分为单位,仿真时间240分钟。 仿真程序代码如下 %总仿真时间 Total_time = 240; %到达率与服务率

计算机模拟---排队系统仿真研究

计算机模拟--- 医院排队系统仿真研究与分析 专业:交通工程 年级:2009级 姓名:颜奋帆 学号:20092953

摘要 本文通过研究排队系统的构成,来到过程,服务时间,服务窗口,服务类型等方面,评价排队服务系统性能的主要指标。在对排队系统进行分析后,得到结构图与主要流程图。通过医院排队系统仿真研究与分析,得到排队系统的一般运行规律,并提出合理的意见与建议。 Abstract By analyzing different aspects like queuing system, processing, service time, service windows and service type, this paper introduced a way to evaluate the main indicators of the queuing system. After detailed research, structure chart and main flow chart is then worked out. The study of queuing system in hospitals highlights general rules for queuing system, as well as reasonable comments and suggestions related to it.

医院排队系统仿真研究与分析 一.研究背景与意义 排队论已经广泛应用于各种管理系统。比如仓库供应、企业生产、物资分配与流通、交通运输、计算机作业及生活服务。这些系统都可以作为排队服务系统进行处理。在系统仿真应用中,又以排队系统的离散型仿真最为普遍。在某种程度上说,管理系统仿真正是在排队系统的离散型仿真的基础上逐渐发展起来的。 医院就医排队是一种经常遇见的非常熟悉的现象。它每天以这样或那样的形式出现在我们面前。例如,患者到医院就医,患者到药房配药、患者到输液室输液等,往往需要排队等待接受某种服务。这里,护士台、收费窗口、输液护士台及其服务人员都是服务机构或服务设备。 以上排队都是有形的,还有些排队是无形的。由于患者到达的随机性,所以排队现象是不可避免的。 如果医院增添服务人员和设备,就要增加投资或发生空闲浪费;如果减少服务设备,排队等待时间太长,对患者和社会都会带来不良影响。因此,医院管理人员要考虑如何在这两者之间取得平衡,以便提高服务质量,降低服务费用。 在排队论中,患者和提供各种形式服务的服务机构组成一个排队系统,称为随机服务系统。排队系统模型已广泛应用于各种管理系统。如手术管理、输液管理、医疗服务、医技业务、分诊服务,等等。 二.排队服务系统问题的提出 2.1 医院排队系统的组成 排队系统的基本结构由四个部分构成:来到过程(输入)、服务时间、服务窗口和排队规则。 1、来到过程(输入)是指不同类型的患者按照各种规律来到医院。 2、服务时间是指患者接收服务的时间规律。 3、服务窗口则表明可开放多少服务窗口来接纳患者。 4、排队规则确定到达的患者按照某种一定的次序接受服务。 5、排队列数,有单列的和多列的。 6、队列容量,分为有限的和无限的。 2.2 来到过程 常见的来到过程有定长输入、泊松(Poisson)输入、埃尔朗(A. K. Erlang)输入等,其中泊松输入在排队系统中的应用最为广泛. 所谓泊松输入即满足以下4个条件的输入: ①平稳性:在某一时间区间内到达的患者数的概率只与这段时间的长度和患者数有关; ②无后效性:不相交的时间区间内到达的患者数是相互独立的; ③普通性:在同时间点上就诊或手术最多到达1个患者, 不存在同时到达2个以上患者的情况; ④有限性:在有限的时间区间内只能到达有限个患者, 不可能有无限个患

(完整版)单服务排队系统MATLAB仿真程序

%总仿真时间 Total_time = 10; %队列最大长度 N = 20; %到达率与服务率 lambda = 10; mu = 6; %平均到达时间与平均服务时间 arr_mean = 1/lambda; ser_mean = 1/mu; %可能到达的最大顾客数(round:四舍五入求整数) arr_num = round(Total_time*lambda*2); %顾客事件表初始化 events = []; %按负指数分布产生各顾客达到时间间隔 events(1,:) = exprnd(arr_mean,1,arr_num); %各顾客的到达时刻等于时间间隔的累积和 events(1,:) = cumsum(events(1,:)); %按负指数分布产生各顾客服务时间 events(2,:) = exprnd(ser_mean,1,arr_num); %计算仿真顾客个数,即到达时刻在仿真时间内的顾客数len_sim = sum(events(1,:)<= Total_time); %***************************************** % 计算第1 个顾客的信息 %***************************************** %第1 个顾客进入系统后直接接受服务,无需等待 events(3,1) = 0; %其离开时刻等于其到达时刻与服务时间之和 events(4,1) = events(1,1)+events(2,1); %其肯定被系统接纳,此时系统内共有1 个顾客,故标志位%置1 events(5,1) = 1; %其进入系统后,系统内已有成员序号为1 member = [1]; %***************************************** % 计算第i 个顾客的信息 %***************************************** for i = 2:arr_num %如果第i 个顾客的到达时间超过了仿真时间,则跳出循环if events(1,i)>Total_time break; %如果第i 个顾客的到达时间未超过仿真时间,则计算在其%到达时刻系统中已有的顾客个数 else number = sum(events(4,member) > events(1,i));

matlab仿真设计-多服务台排队系统建模与动画仿真

1.要求分析 仿真系统以运筹学中排队论为数学基础,根据其中的多服务台负指数分布排队系统建立仿真模型。 对于排队服务系统,顾客往往注重排队顾客是否太多、等待时间是否太长,而服务员则关心她的空闲时间。因此队长、等待时间以及服务利用率等指标可以衡量系统性能。多服务排队系统(M/M/N模型)中,按照顾客到达的时间概率分布为泊松分布,顾客服务时间的长短服从负指数分布的情况,对排队系统进行仿真。 其过程如下图: 2.问题分析 根据系统要求,设计过程中主要需要解决一下问题 1.利用MATLAB所提供的GUI工具,设计系统界面。 2.根据输入参数,建立服务模型,使顾客到达率符合泊松分布,顾客服务时间符合负指数分布,并由数学关系得到平均等待时间、平均队长、服务利用率。3.通过输入参数,利用MATLAB图形功能实现系统动画仿真。 4.对整体系统进行调整,检验系统稳定性与正确性,完善系统功能。 5.对整个设计过程进行评估。 3.模型假设 根据系统设计要求与实际情况,服务系统基于以下假设:

1.顾客源是无穷的; 2.排队长度没有限制; 3.到达系统的顾客按先到先服务原则依次进入服务; 4.服务员在仿真过程中没有休假; 5.顾客到达时排成一队,当有服务台空闲时进入服务状态; 6.单位时间内到达的顾客数量服从泊松分布; 7.顾客所需的服务时间服从负指数分布; 8.各服务台服务无相互影响且平均服务时间相同。 4.模型分析 4.1 排队系统构成 系统设计过程中,将排队过程分为到达过程,排队过程,服务过程三部分。 4.1.1到达过程 到达过程主要针对顾客到达情况,对于不同的模型背景,顾客到达情况有不同的限制,此次系统设计过程中顾客到达基于以下假设: 1.顾客源是无限的。 2.顾客单个到来,且相互独立。 3.顾客到达的时间服从泊松分布,且到达过程是平稳的。 4.1.2排队过程 排队过程规定顾客在排队过程中的排队规则,即规定顾客在排队系统中按怎样的规则、次序接收服务的,本次系统设计采用以下排队规则: 1.顾客到达时若所有服务台均被占用,则顾客均选择排队等候。 2.顾客的服务次序采取先到先服务。 3.队列数目为单列,顾客不会在排队过程中中途退出。

单服务台排队系统离散事件系统仿真实验

离散事件系统仿真实验 一、实验目标 通过单服务台排队系统的方针,理解和掌握对离散事件的仿真建模方法,以便对其他系统进行建模,并对其系统分析,应用到实际系统,对实际系统进行理论指导。 二、实验原理 1.排队系统的一般理论 一般的排队系统都有三个基本组成部分: (1)到达模式:指动态实体(顾客)按怎样的规律到达,描写实体到达的统计特性。通常假定顾客总体是无限的。 (2)服务机构:指同一时刻有多少服务设备可以接纳动态实体,它们的服务需要多少时间。它也具有一定的分布特性。通常,假定系统的容量(包括正在服务的人数加上在等待线等待的人数)是无限的。 (3)排队规则:指对下一个实体服务的选择原则。通用的排队规则包括先进先出(FIFO),后进先出(LIFO),随机服务(SIRO)等。 2.对于离散系统有三种常用的仿真策略:事件调度法、活动扫描法、进程交互法。 (1)事件调度法(Event Scheduling): 基本思想:离散事件系统中最基本的概念是事件,事件发生引起系统状态的变化,用事件的观点来分析真实系统。通过定义事件或每个事件发生系统状态的变化,按时间顺序确定并执行每个事件发生时有关逻辑关系。 (2)活动扫描法: 基本思想:系统有成分组成,而成分又包含活动。活动的发生必须满足某些条件,且每一个主动成分均有一个相应的活动例程。仿真过程中,活动的发生时间也作为条件之一,而且较之其他条件具有更高的优先权。 (3)进程交互法: 基本思想:将模型中的主动成分历经系统所发生的事件及活动,按时间发生的顺序进行组合,从而形成进程表。系统仿真钟的推进采用两进程表,一是当前事件表,二是将来事件表。 3.本实验采用的单服务台模型 (1)到达模式:顾客源是无限的,顾客单个到达,相互独立,一定时间的到达数服从指数

MMN排队系统建模与仿真

. 《系统仿真与matlab》综合试题....................... 错误!未定义书签。 M/M/N 排队系统的模拟仿真 (1) 摘要 (1) 1. 问题分析 (3) 2. 模型假设 (4) 3. 符号说明 (5) 4. 模型准备 (5) 4.1 排队系统的组成和特征 (5) 4.1.1输入过程 (6) 4.1.2排队规则 (6) 4.1.3服务过程 (7) 4.1.4排队系统的主要指标 (7) 4.2输入过程与服务时间的分布 (8) 4.2.1负指数分布 (8) 4.2.2泊松分布 (8) 4.3生灭过程 (9) 5. 标准M/M/N模型 (11) 5.1多服务台模型准备 (11) 5.2多服务台模型建立 (12) 5.2.1服务利用率 (12) 5.2.2平均排队长 (13) 5.2.3平均队长 (13)

5.2.4平均等待时间 (14) 6. 程序设计 (14) 6.1动画流程图 (14) 6.2 M/M/N流程图 (15) 7. 程序运行实例介绍 (16) 7.1动画实例讲解 (16) 7.2M/M/N排队系统实例讲解 (18) 8. 程序实现难点和模型评价 (21) 8.1程序实现难点 (21) 8.2模型评价 (21) 9. 参考文献 (21) 10. 附录 (22) 10.1动画实现的核心程序 (22) 10.2 M/M/N模型计算主要程序 (32) M/M/N 排队系统的模拟仿真 摘要

排队是在日常生活中经常遇到的事,由于顾客到达和服务时间的随机性,使得排队不可避免。因此,本文建立标准的M/M/N模型,并运用Matlab软件,对M/M/N排队系统就行了仿真,从而更好地深入研究排队问题。 问题一,基于顾客到达时间服从泊松分布和服务时间服从负指数分布,建立了标准的M/M/N模型。运用Matlab软件编程,通过输入服务台数量、泊松分布参数以及负指数分布参数,求解出平均队长、服务利用率、平均等待时间以及平均排队长等重要指标。然后,分析了输入参数与输出结果之间的关系。得出当服务台数增加时,几个参数都会变小的结论。 问题二,为了更加清晰地反映出实际排队过程。本文通过运用Matlab软件编程,制作了M/M/1排队过程的动画仿真,通过输入泊松分布参数以及负指数分布参数来模拟不同情况下的排队过程。通过仿真动画,可以看到明显的等待和排队过程。 问题三,为了清晰地展示程序执行的效果以及程序功能的使用方法。本文特意制作了程序运行指南,并做了程序运行实例分析。通过详细地介绍,使读者能更好地理解M/M/N模型以及如何使用该仿真程序。 最后,对建立的M/M/N模型做了评价,并提出了一些改进的思路。同时,指

MMN排队系统建模与仿真

《系统仿真与matlab》综合试题...................... 错误!未定义书签。 M/M/N 排队系统的模拟仿真 (1) 摘要 (1) 1. 问题分析 (2) 2. 模型假设 (2) 3. 符号说明 (3) 4. 模型准备 (3) 4.1 排队系统的组成和特征 (3) 4.1.1输入过程 (4) 4.1.2排队规则 (4) 4.1.3服务过程 (4) 4.1.4排队系统的主要指标 (5) 4.2输入过程与服务时间的分布 (5) 4.2.1负指数分布 (5) 4.2.2泊松分布 (5) 4.3生灭过程 (6) 5. 标准M/M/N模型 (8) 5.1多服务台模型准备 (8) 5.2多服务台模型建立 (9) 5.2.1服务利用率 (9) 5.2.2平均排队长 (9) 5.2.3平均队长 (10) 5.2.4平均等待时间 (10) 6. 程序设计 (11) 6.1动画流程图 (11) 6.2 M/M/N流程图 (12) 7. 程序运行实例介绍 (13) 7.1动画实例讲解 (13) 7.2M/M/N排队系统实例讲解 (14) 8. 程序实现难点和模型评价 (17) 8.1程序实现难点 (17) 8.2模型评价 (17) 9. 参考文献 (17) 10. 附录 (17) 10.1动画实现的核心程序 (17) 10.2 M/M/N模型计算主要程序 (22)

M/M/N 排队系统的模拟仿真 摘要 排队是在日常生活中经常遇到的事,由于顾客到达和服务时间的随机性,使得排队不可避免。因此,本文建立标准的M/M/N模型,并运用Matlab软件,对M/M/N排队系统就行了仿真,从而更好地深入研究排队问题。 问题一,基于顾客到达时间服从泊松分布和服务时间服从负指数分布,建立了标准的M/M/N模型。运用Matlab软件编程,通过输入服务台数量、泊松分布参数以及负指数分布参数,求解出平均队长、服务利用率、平均等待时间以及平均排队长等重要指标。然后,分析了输入参数与输出结果之间的关系。得出当服务台数增加时,几个参数都会变小的结论。 问题二,为了更加清晰地反映出实际排队过程。本文通过运用Matlab软件编程,制作了M/M/1排队过程的动画仿真,通过输入泊松分布参数以及负指数分布参数来模拟不同情况下的排队过程。通过仿真动画,可以看到明显的等待和排队过程。 问题三,为了清晰地展示程序执行的效果以及程序功能的使用方法。本文特意制作了程序运行指南,并做了程序运行实例分析。通过详细地介绍,使读者能更好地理解M/M/N模型以及如何使用该仿真程序。 最后,对建立的M/M/N模型做了评价,并提出了一些改进的思路。同时,指出了程序实现的难点等问题。 关键词:M/M/N排队系统泊松分布负指数分布动画模拟仿真

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