多服务台排队系统的仿真.docVIP

实验3---多服务台排队系统的仿真 姓名： 学号： 目标任务 已知一个系统有N个服务员，能力相等，服务时间服从指数分布。顾客的到达时间间隔服从指数分布。用Monte-Carlo仿真，分别求按下列方案的总体平均排队时间： ① M|M|N。 ② N个单通道系统并列，按1/N概率分裂到达流。 ③ N个单通道并列，挑选最短的队。 要求： ① 给出程序设计的过程。 ② 如果采用固定的N，则要求N2。 ③ 至少取ρ=0.3和ρ=0.7两种强度运行程序。 ④ 对结果进行分析。 编程语言 Matlab 关键代码 方案一： N = 3; % 服务员人数 r = 6; % 顾客到达流强度 u = 20; % 服务员服务强度 T = 1000000; % 仿真运行时间 avg_wait_time = []; % 平均等待时间 for i=1:100 % 模拟排队函数 server_time = [0.0, 0.0, 0.0]; % 用来保存服务员下一空闲时间 time = 0; % 绝对时钟，初始为0 client_num = 0; % 顾客总数，初始为0 CRTime = 0; % 顾客到达时间间隔 ServeTime = 0; % 顾客服务时间 server_id = 0; % 当前进入排队窗口的服务员编号 total_wait_time = 0;% 系统中到达顾客的总等待时间 while 1 CRTime = exprnd(1/r); % 按指数分布产生顾客到达时间间隔 time = time + CRTime; % 更新系统的绝对时钟 if time T break; end client_num = client_num + 1; % 顾客数加1 ServeTime = exprnd(1/u); % 按指数分布产生顾客服务间隔 server_id = mod(client_num, N); % 按1..N的顺序循环排入服务员窗口 if server_id ==0 server_id = N; end if server_time(1, server_id) = time % 如果当前server_id号服务员空闲，则直接接收服务 server_time(1, server_id) = time + ServeTime; % 服务员下一空闲时间为当前绝对时钟加上当前服务时间 else % 否则所有服务员都在忙碌，顾客要排队等候 total_wait_time = total_wait_time + server_time(1, server_id) - time; % 顾客排队等候时间为当前服务员下一空闲时间减去绝对时钟 server_time(1, server_id) = server_time(1, server_id) + ServeTime; end end avg_wait_time = [avg_wait_time, total_wait_time/client_num]; end % 计算平均等待时间 mean_avg_wait_time = mean(avg_wait_time); fprintf(ρ=%2.1f平均等待时间 %6.5f\n, r/u, mean_avg_wait_time); % 打印平均等待时间 % 绘制每次仿真的平均等待时间和总体平均等待时间线状图 x = 1:100; %plot(x, avg_wait_time, x, mean_avg_wait_time); scatter(x, avg_wait_time, .); 方案二： N = 3; % 服务员人数 r = 6; % 顾客到达流强度 u = 20; % 服务员服务强度 T = 1000; % 仿真运行时间 avg_wait_time = []; % 平均等待时间 for i=1:100 % 模拟排队函数 server_time = [0.0, 0.0, 0.0]; % 用来保存服务员下一空闲时间 time = 0; % 绝对时钟，初始为0 client_num = 0; % 顾客总数，初始为0 CR