带启动时间和工作故障的M/M/1/N排队系统性能分析

摘要

在M/M/1/N可修排队系统中引入了工作故障和启动时间.服务台在忙期允许出现故障,且在故障期间不是完全停止服务而是以较低的服务速率为顾客服务.同时,从关闭期到正规忙期有服从指数分布的启动时间.通过分析此模型的二维连续时间Markov过程,求解出系统平稳方程,建立此系统的有限状态拟生灭过程(QBD).根据系统参数,求解出水平相依的子率阵,从而得到系统稳态概率向量的矩阵几何表示形式.在系统稳态概率向量的基础上,求解出系统吞吐率、系统稳态可用度、系统稳态队长及系统处于各个状态的概率等性能指标的解析表达式.文中的敏感性分析体现了这种方法的有效性和可用性,同时,对系统各性能受系统参数的影响进行了探索.实验表明,文中提出模型的稳定性较好,且更贴近实际服务过程,因此这种模型将被广泛应用于各种实际服务中.