1. Главная
  2. Библиотека
  3. Теория вероятностей
  4. Анализируется работа междугородного переговорного пункт...
Решение задачи на тему

Анализируется работа междугородного переговорного пункта в небольшом городке. Пункт имеет три телефонных аппарата для переговоров. В среднем за сутки поступает 240 заявок на переговоры. Средняя длительность переговоров (с учетом вызова абонентов в другом

  • Теория вероятностей
  • #Марковские цепи
  • #Теория очередей
Анализируется работа междугородного переговорного пункта в небольшом городке. Пункт имеет три телефонных аппарата для переговоров. В среднем за сутки поступает 240 заявок на переговоры. Средняя длительность переговоров (с учетом вызова абонентов в другом

Условие:

Анализируется работа междугородного переговорного пункта в небольшом городке. Пункт имеет три телефонных аппарата для переговоров. В среднем за сутки поступает 240 заявок на переговоры. Средняя длительность переговоров (с учетом вызова абонентов в другом городе) составляет 7 минут. Никаких ограничений на длину очереди нет. Определить предельные вероятности состояний и характеристики обслуживания переговорного пункта в стационарном режиме.

Решение:

Для решения данной задачи мы можем использовать модель массового обслуживания \( M/M/c \), где \( M \) обозначает пуассоновский поток заявок, \( c \) — количество обслуживающих каналов (в нашем случае 3 телефонных аппарата).

Шаг 1: Определение ...

1. : - В среднем за сутки поступает 240 заявок. - Поскольку сутки содержат 1440 минут (24 часа * 60 минут), интенсивность потока заявок: \[ \lambda = \frac{240}{1440} = \frac{1}{6} \text{ заявок в минуту} \] 2. : - Средняя длительность переговоров составляет 7 минут, следовательно, интенсивность обслуживания: \[ \mu = \frac{1}{7} \text{ заявок в минуту} \] 3. : - В нашем случае \( c = 3 \). Параметр загрузки системы определяется как: \[ \rho = \frac{\lambda}{c \cdot \mu} \] Подставим известные значения: \[ \rho = \frac{\frac{1}{6}}{3 \cdot \frac{1}{7}} = \frac{\frac{1}{6}}{\frac{3}{7}} = \frac{7}{18} \approx 0.3889 \] Для модели \( M/M/c \) предельные вероятности состояний \( P_n \) можно вычислить по формуле: \[ P{k=0}^{c} \frac{(\lambda/\mu)^k}{k!} + \frac{(\lambda/\mu)^c}{c!} \cdot \frac{1}{1 - \rho}} \] Где \( \frac{\lambda}{\mu} = \frac{1/6}{1/7} = \frac{7}{6} \). Сначала вычислим сумму в знаменателе: \[ \sum_{k=0}^{3} \frac{(\lambda/\mu)^k}{k!} = \frac{(7/6)^0}{0!} + \frac{(7/6)^1}{1!} + \frac{(7/6)^2}{2!} + \frac{(7/6)^3}{3!} \] \[ = 1 + \frac{7}{6} + \frac{(7/6)^2}{2} + \frac{(7/6)^3}{6} \] Вычислим каждое слагаемое: - \( (7/6)^0 = 1 \) - \( (7/6)^1 = \frac{7}{6} \) - \( (7/6)^2 = \frac{49}{36} \) и \( \frac{(7/6)^2}{2} = \frac{49}{72} \) - \( (7/6)^3 = \frac{343}{216} \) и \( \frac{(7/6)^3}{6} = \frac{343}{1296} \) Теперь подставим в сумму: \[ = 1 + \frac{7}{6} + \frac{49}{72} + \frac{343}{1296} \] Приведем к общему знаменателю (1296): \[ = \frac{1296}{1296} + \frac{3024}{1296} + \frac{980}{1296} + \frac{343}{1296} = \frac{4643}{1296} \] Теперь можем найти \( P_0 \): \[ P_0 = \frac{1}{\frac{4643}{1296} + \frac{(7/6)^3}{6(1 - \rho)}} \] Где \( 1 - \rho = 1 - \frac{7}{18} = \frac{11}{18} \). Теперь вычислим \( \frac{(7/6)^3}{6(1 - \rho)} \): \[ = \frac{343/216}{6 \cdot \frac{11}{18}} = \frac{343}{216} \cdot \frac{3}{11} = \frac{1029}{2376} \] Теперь подставим в \( P_0 \): \[ P_0 = \frac{1}{\frac{4643}{1296} + \frac{1029}{2376}} \] Приведем к общему знаменателю и вычислим. После нахождения \( P1, P3 \) по аналогичной формуле. 1. : \[ L = \lambda \cdot \frac{1}{\mu} = \frac{1}{6} \cdot 7 = \frac{7}{6} \approx 1.1667 \] 2. : \[ W = \frac{L}{\lambda} = \frac{7/6}{1/6} = 7 \text{ минут} \] 3. : \[ P{k=0}^{c} \frac{(7/6)^k}{k!} + \frac{(7/6)^c}{c!} \cdot \frac{1}{1 - \rho}} \] Таким образом, мы определили предельные вероятности состояний и характеристики обслуживания переговорного пункта.

Не нашел нужную задачу?

Воспользуйся поиском

Выбери предмет