Разомкнутая модель. На входе пуассоновский поток требований на решение задачи, время решения - СВ с экспоненциальным распределением, один ОА.



Вопросы и ответы по ТМО

Вопрос:

Преобразование Лапласа-Стилтьеса (ПЛС). Определение. Написать ПЛС неотрицательной случайной величины с экспоненциальной функцией распределения.

Ответ.

Определение. Пусть имеется неотрицательная случайная величина (СВ) ξ с функцией распределения (ФР) 

 F(x) = Pr{ ξ <x}.

Тогда ПЛС ФР F(x) называется интеграл вида

F*(s) =                                                  (1)

Экспоненциальная ФР СВ ξ с параметром λ имеет вид:

F(x) = Pr{ ξ <x} = 1- exp(-λx)

dF(x) = λexp(-λx)dx; Подставляя в формулу (1) и беря в указанных пределах интеграл, получаем: F*(s) = λ/(s+λ)

А как найти ПЛС суммы n одинаково распределенных СВ?

Вопрос:

2.ПЛС. Формулы для расчета моментов распределения случайной величины с помощью ПЛС.

Ответ.

mn = (-1)n*dnF*(s)/dsn|s=0, где mn =

В частности M[ξ] = -F*’(0); D[ξ] = -F*’’(0) – [F*’(0)]2

Доп.. задачи. Решить самостоятельно!

1 Найти математическое ожидание, дисперсию, среднеквадратическое отклонение и коэффициент вариации СВ с экспоненциальной ФР.

2 Найти характеристики (ПЛС и все, что в 1) для распределения Эрланга порядка К

Указание. Сумма К случ. величин с экспоненц. распределением имеет распределение Эрланга порядка К

Вопрос:

Производящая функция (ПФ) распределения целочисленной неотрицательной случайной величины. Свойства ПФ.

Ответ.

Определение. Пусть ξ – неотрицательная целочисленная СВ, принимающая значения 0, 1, 2, …, n, … с вероятностями p0, p1, …

Тогда производящей функцией (ПФ) распределения СВ ξ называется

Pξ(z) = pnzn   (сумма по n)

Свойства ПФ:

1. Pξ(1) = 1

2. Mξ = P’ξ(z)|z=1

3. Dξ = P’’ξ(z) + P’ξ(z) – [P’ξ(z)]2|z=1

4. Если ξ = , где  Pξ(z) =  П

                                                                                 i=1до n

В частности, если n

Вопрос:

ПФ суммы случайного числа независимых одинаково распределенных целочисленных неотрицательных случайных величин. Расчет двух первых моментов.

Ответ.

Еслиξ = ,

где

 Pξ(z) = P                                   (2)

Дифференцируя (2) нужное число раз, получаем:

Mξ = Mμ*M

Dξ = Dμ*[M 2 + D

 

Вопрос:

5.Пуассоновский входной поток, его свойства. Вывод функции распределения интервалов между событиями пуассоновского потока.

Ответ.

Если входной поток событий обладает свойствами стационарности, ординарности и отсутствия последействия, то его называют пуассоновским потоком, так как распределение количества событий, поступивших в течение фиксированного интервала времени длины t имеет распределение Пуассона:

где a = λt,  λ – интенсивность потока (среднее число событий в единицу времени).

Распределение не зависит от расположения интервала на оси времени (стационарность), от того, сколько событий произошло до начала интервала (отсутствие последействия), и вероятность появления более одного события за малый интервал dt – величина более высокого порядка малости, чем dt, т.е.

Pm(dt) = o(dt) для m>1 (ординарность –  = 0).

Легко показать, что распределение длительности интервалов (τ) между событиями пуассоновского потока – экспоненциальное:

Fτ(t) = Pr{τ<t} = 1 - P0(t) = 1 – exp(-λt), для t>0

Дальше можно решать задачи из лекции 2 (про ПЛС)


 

Анализ модели М/М/1

Разомкнутая модель. На входе пуассоновский поток требований на решение задачи, время решения - СВ с экспоненциальным распределением, один ОА.

(Рисуем схему – очередь, ОА (ЭВМ). на входе интенсивность потока λ, параметр обслуживания μ . (вспоминаем Кимбелла(

За состояние системы ξ принимаем кол-во требований в ней.


Дата добавления: 2022-07-02; просмотров: 33; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!