《运筹学》讲稿:排队论 1 第 1 0 章 排队论 第一节 排队服务系统的基本概念 一、排队系统的特性 排队问题的实例:超市付款,自动取款机取款,医院门诊,乘公交车,设备修理。 排队服务系统的要素:顾客源,等待队列,服务机构。 等待队列服务机构顾客源输入输出服务系统 要素的特性: 1. 顾客源 顾客到达的间隔时间:确定、随机(分布类型); 一次到达人数:单个到达,成批到达; 顾客源:数量无限,数量有限。 2. 等待队列 等待规则:损失制,等待制,混合制; 接受服务顺序:先到先服务,后到先服务,按优先权服务,随机服务。 3. 服务机构 服务台数量:单个,多个; 排列方式:串联、并联、混合排列。 服务时间:固定,随机(分布类型); 一次服务人数:单人,成批。 三、排队服务系统的分类 按上面所讨论的排队系统各项的特性,可对排队系统作出分类。 通常按如下 6 方面的特性对排队系统进行分类: (a/b/c) : (d/e/f) 每个字母代表一个特征,它们分别是: a:顾客到达间隔的分布,有: M ──负指数分布; D──确定型; 《运筹学》讲稿:排队论 2 Ek──k 阶爱尔郎分布; GI──一般相互独立的分布。 b:服务时间的分布 有:M、D、Ek、G c:系统中并联的服务台数,记为S d:系统中最多可容纳的顾客数,~1 e:顾客源总数,为~1 f:排队服务规则 FCFS──先到先服务 LCFS──后到先服务 用这6 个参数我们可以表示出某种类型的排队系统,如: M/M/1/10/∞/FCFS 其中后三项可以省略,这时表示的是:a/b/c/∞/∞/FCFS 三、排队系统的状态及参数 系统状态N(t)——排队系统中的顾客数,包括等待的和正在被服务的。其与系统运行的时刻 t相关,且是一个随机变量。 稳定状态——当系统状态与时刻 t无关时,称系统处于稳定状态。在系统开始运行的一段时间内,系统状态随时间而变化,在运行一段时间之后,系统的状态将不随时间变化,此时系统即进入稳定状态。排队论主要研究系统处于稳定状态的工作情况,以下参数也都针对于稳定状态进行定义。 系统状态N——系统处于稳定状态时,系统中的顾客数,其是一个随机变量,不随时间变化。 状态概率 Pn——系统状态等于 n 的概率,即}{nNP。 ,,10 PP即构成了随机变量 N 的概率分布。当系统达到稳定状态时,N 的取值仍会发生变化,但 N 的规律分布将保持不变。 队长——系统中等待服务的顾客数,其等于系统...