对服务率可变的T-SPH/M/1/N排队基于广义特征值方法的分析

本文讨论服务率依赖于当前系统中顾客数的有限T-SPH/M/1/N排队,其中TSPH表示连续时间可数状态吸收生灭过程吸收时间的分布.对该排队模型,可以用水平无限位相有限的拟生灭(QBD)过程进行建模.通过用广义特征值方法对该QBD过程进行分析,得到了T-SPH/M/1/N排队的平稳到达队长分布.另外,为了说明我们方法的有效性,还用几个数值例子对模型进行了分析,以刻画参数变化对系统性能的影响.

N策略工作休假M/M/1排队

考虑策略工作休假M/M/1排队,简记为M/M/1(N-WV)。在休假期间,服务员并未完全停止工作而是以较低的速率为顾客服务。用拟生灭过程和矩阵几何解方法,我们给出了有直观概率意义的稳态队长和稳态条件等待时间的分布。此外,我们也得到了队长和等待时间的条件随机分解结构及附加队长和附加延迟的分布。

延迟Min(N,D)-策略的M/G/1排队系统的队长分布与数值计算

考虑延迟Min(N,D)-策略的M/G/1排队系统.运用更新过程理论、全概率分解技术和Laplace变换工具,从任意初始状态出发,研究了队长的瞬态和稳态性质,获得了瞬态队长分布的Laplace变换的递推表达式和稳态队长分布的递推表达式,同时求出了附加队长分布的显示表达式.进一步讨论了当N→∞,或D→∞,或N=1且P{Y=0}=1,或P{Y=0}=1时的特殊情形.最后通过数值实例,讨论了稳态队长分布对系统参数的敏感性,并阐述了稳态队长分布的表达式在系统容量优化设计中的重要价值.

带有负顾客的N策略工作休假M/M/1排队

考虑带有正、负顾客的N策略工作休假M/M/1排队。负顾客一对一抵消队尾的正顾客(若有),若系统中无正顾客,到达的负顾客自动消失,负顾客不接受服务。在休假期间,服务员并未完全停止工作而是以较低的服务率为顾客服务。用拟生灭过程和矩阵几何解方法,我们给出了稳态队长和稳态等待时间的分布。此外,我们也证明了稳态条件下的队长和等待时间的条件随机分解并得到了附加队长和附加延迟的分布。

服务台可修的M／G／1／N排队系统分析

研究了服务台可修的Ｍ／Ｇ／１／Ｎ排队系统，其中服务台在系统的空闲期内仍可能失效，在平稳状态下，分析了队长的嵌入马尔柯夫链。应用补充变量法和样本点技术，导出了一般队长分布，获得顾客消失的概率和服务员忙期分布。

N—策略M/G/1/∞(E,MV)排队系统的一个递推公式

在文献[1]的基础上,利用嵌入Markow链和PASTA性质,得到了N-策略M/G/1/∞(E,MV)排队系统在任意时刻队长平稳分布的递推公式.

不可观察的N-策略工作休假M/M/1/Q排队系统分析

文章考虑不可观察的N-策略工作休假M/M/1/Q排队系统,根据顾客到达系统时所观察到信息层次的不同分为几乎不可见队列和完全不可见队列2种情形进行讨论。首先利用马尔科夫过程理论建立了系统稳态概率方程组,然后求出了不同情形下的系统期望队长、顾客期望逗留时间以及单位时间期望社会收益等系统性能指标,最后通过数值模拟实验分析了不同参数对于系统性能的影响。

带关闭期的随机N-策略的M/G/1排队系统

本文通过向量Markov过程方法研究了带关闭期的随机N-策略M/G/1系统的排队指标。证得了系统达到稳态平衡的充要条件。并且在系统达到平衡时,讨论了稳态队长、等待时间、休假期、闲期,以及一个顾客被服务完之后系统中留下的队长和刚进入系统的顾客看到系统中的队长。

一类N-策略M/G/1排队系统队长分布

文章考虑具有延误休假时间的N-策略M/G/1排队系统,通过全概率分解等技术研究了队长的瞬态和稳态性质,导出了在任意时刻t瞬态队长分布的拉普拉斯变换递推表达式和稳态队长分布的递推表达式,最后研究了稳态队长分布的统计性质。

具有随机N-策略的M/G/1排队系统

本文讨论具有随机N-策略的M/G/1排队系统,采用向量Markov过程方法得到该系统有关的排队指标。上述结果可以看作是普通的和N-策略的M/G/1排队系统的推广。

延迟Min(N,D)-策略下M/G/1排队系统的离去过程

考虑延迟Min(N, D)-策略下M/G/1排队系统的离去过程.运用全概率分解技术、更新过程理论和Laplace-Stieltjes变换,从任意初始状态出发,讨论在有限区间(0, t]内离去顾客的平均数,给出了离去过程、服务员状态过程和服务员忙期中的服务更新过程之间的关系,该关系揭示了离去过程的随机分解特性,并得到了离去顾客平均数的渐近展开式.在排队网络中,由于一个排队系统的输出即为下游排队系统的输入,希望本文所得结果为排队网络的研究提供有用的信息.

一个具有随机丢弃分组机制的GI／M／1／N排队系统

由于标准GI／M／1／N排队系统仅当等待队列中没有空闲位置时才丢弃到达的分组，不适合为QoS控制中的缓存队列管理建模。利用随机过程中输入流稀疏化的方法，在标准的GI／M／1／N排队系统中嵌入随机丢弃分组的机制，建立了一个具有随机丢弃分组机制的扩充的GI／M／1／N排队系统，以及该排队系统的分组丢失率、系统利用韵、队列长度的均值，方差、平均等待时间等性能评价指标。

带随机启动时间与双阈值(m,N)-策略的M/G/1可修排队系统的最优控制策略

本文研究带随机启动时间与双阈值(m,N)-策略的M/G/1可修排队系统,首先讨论系统有关的排队指标,接着研究因为故障而产生的系统的下列可靠性指标,如:服务台首次失效前的寿命分布、不可用度和(0,t]时间内的平均故障次数。最后,在建立费用模型的基础上,结合实际中检测公司检测样品的这一现实情况,研究了双阈值最优控制策略(m*,N*),并在同一组参数下与服务台不发生故障时系统的双阈值最优控制策略进行了比较。

在修正二元Min(N,D)-策略下多级适应性休假M/G/1排队的性能分析

该文考虑具有多级适应性休假和修正二元Min(N,D)-策略的M/G/1空竭服务排队系统.每当系统变空时,服务员离开系统去休假.一旦系统中的顾客数达到N个或者服务员的总工作量不小于给定的阀值D,服务员立即结束休假,为等待的顾客提供服务.服务员对每个顾客的工作量的本质含义是指顾客需要完成的服务项目中所包含的事件数量.工作量的计量单位可以是计数单位、重量单位等等.首先,根据系统的稳态队长分布的随机分解性质,得到了稳态队长分布的概率母函数和平均队长的表达式.其次,讨论了平均服务员忙期和忙循环.进一步,获得了一些特例(例如,当休假次数是固定正整数J时)的平均队长和平均忙循环的表达式.最后,运用更新过程理论,给出了系统长期单位时间内的期望费用的显示表达式,并通过数值计算实例,确定了使得系统在长期单位时间内的期望费用最小的最优联合控制策略.

修理设备可更换的N-策略延迟不中断单重休假M/G/1可修排队系统分析

该文考虑具有N-策略和延迟不中断单重休假的M/G/1可修排队系统,其中修理设备在修理故障服务台期间可发生故障且可更换.该文运用更新过程理论,全概率分解技术和拉普拉斯变换工具,讨论了服务台和修理设备的可靠性指标,比如服务台和修理设备的瞬态不可用度,稳态故障频度以及在时间(0,t]内的平均故障次数等,并且对服务台的稳态不可用度和稳态故障频度进行了参数敏感性分析.

GI^((1))+GI^((2))+…+GI^((N))/M/1排队模型

文献 [1]引入了一类具有广泛应用前景的随机过程 Markov骨架过程 .本文借助这类随机过程的方法研究了 GI( 1) + GI( 2 ) +… + GI( N ) / M/ 1排队模型 ,求出了此模型到达过程、等待时间及队长的概率分布 .

双工k-ary n-mesh的虫孔路由分析

现代多处理机系统的互联网络多采用虫孔路由流控制 .该文针对虫孔路由流控制和确定性路由算法下的双工 k- ary n- m esh计算机互联网 ,采用倒推算法建立了求解消息平均传输延迟的分析模型 ,并建立了仿真模型 .理论分析与仿真结果基本吻合 ,表明该分析模型具有较好的精确度 .

k-元n-立方体网络局部通信模式下的性能模型

大规模并行计算机互连网络的设计对并行应用程序的执行效率有重要影响,k-元n-立方体是广泛使用的拓扑结构.局部通信是并行应用的主要通信模式之一,研究局部通信模式下互连网络的性能有重要意义,已有分析模型缺乏对这方面的充分研究.引入局部通信率和局部通信区域半径组成的二元参数,刻画k-元n-立方体网络节点间通信的空间局部性.利用排队论对网络建模,研究延迟和吞吐量随负载的变化规律,比较局部性参数对网络性能的影响强度,针对长、短消息情况分别进行详细讨论.最后采用改进的网络模拟器,验证分析模型具有较高的准确性.为具有局部通信性质的大规模并行应用,提供了一种有效预测延迟和吞吐量的方法.

基于自相似聚合业务流量的AQM算法性能评价

现有TCP／AQM忽略了非响应业务流量对AQM算法性能的影响，但非响应业务流量约占Internet业务流量的70％～80％。因此，评价非响应业务流量对AQM算法性能的影响具有重要意义，借助于在标准GI／M／1／N排队系统中嵌入AQM算法随机丢包机制的手段，提出了一种利用“扩充的GI／M／1／N排队系统”评价AQM算法在非响应业务流量下的性能的分析方法。最后评价了TD，RED和GRED这3种经典的AQM算法，评价结果与NS-2模拟结果一致，表明该分析方法可能用于评价AQM算法在非响应业务流量下的性能。

典型AQM算法的性能评价模型

利用GI/M/1/N排队系统和Internet业务流量自相似性的特点建立了一个评价AQM算法在非响应业务流量下性能的分析模型,提出了利用模型的分析计算结果而不是模拟或实验手段评价AQM算法性能的新方法.同模拟或实验手段相比,该方法能更深刻地刻画AQM算法在实际网络环境中的性能.用该模型分析比较3个经典的AQM算法——TD、RED和GRED的性能,所得的结果同其他研究者利用模拟或实验方法所得的结果一致.