Одноканальная система с отказами

Заявка, пришедшая в момент, когда канал занят, теряется. Множество возможных состояний системы: S0 - канал обслуживания свободен и S1 - канал занят. Граф состояний системы изображен на рис. 5.1.

Уравнения Колмогорова:

Уравнение нормировки

.

Для решения системы уравнений воспользуемся уравнением нормировки и исключим из первого уравнения p1(t):

.

Здесь и далее обозначаются: pi(t) - вероятность состояния, зависящая от времени, а pi - предельная (стационарная) вероятность нахождения системы в i-том состоянии.

Предельная вероятность состояния S0 p0=m/(l+m). Характеристическое уравнение r+(l+m)=0 имеет корень r= -(l+m).

Найдем решение дифференциального уравнения при начальных условиях p0(0)=1, p1(0)=0.

Общее решение уравнения

p0(t)=C1+C2exp[-(l+m)t],

где C1, C2 - постоянные интегрирования, которые определяются выбранными начальными условиями.

При t→∞ lim t®¥[dp0(t)/dt] =0 и, следовательно, C1 =m/(l+m)=p0, где p0 - предельная вероятность состояния S0. Естественно, предельные вероятности состояний системы не зависят от начальных условий.

Получим решение уравнения для случая, когда в момент t=0 канал обслуживания был свободен, т.е.

p0(0)=p0+C2exp[-(l+m)t]=1,

C1+C2=1,

откуда С2=1-m/(l+m)= l/(l+m).

Воспользовавшись уравнением нормировки, получим решение системы дифференциальных уравнений

,

.

Предельные вероятности состояний одноканальной системы с отказами

.


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow
Сейчас читают про: