Прискорене моделювання ймовірності втрати вимоги у системі обслуговування з двічі стохастичними пуассонівськими вхідними потоками

A multichannel queueing system with several double stochastic input flows of customers is considered. Each service channel contains a fixed number of lines. The customers of different flows require a certain number of lines to be serviced (the corresponding distribution is given). Not every channel...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Date:2024
Main Authors: Kuznetsov, Mykola, Kuznetsov, Igor, Shumska, Alla
Format: Article
Language:Ukrainian
Published: V.M. Glushkov Institute of Cybernetics of NAS of Ukraine 2024
Subjects:
Online Access:https://jais.net.ua/index.php/files/article/view/426
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
Journal Title:Problems of Control and Informatics

Institution

Problems of Control and Informatics
id oai:ojs2.jais.net.ua:article-426
record_format ojs
institution Problems of Control and Informatics
baseUrl_str
datestamp_date 2025-05-30T09:57:57Z
collection OJS
language Ukrainian
topic канал
лінія
ймовірність блокування
метод Монте-Карло
прискорене моделювання
розшарована вибірка
оцінка
відносна похибка
spellingShingle канал
лінія
ймовірність блокування
метод Монте-Карло
прискорене моделювання
розшарована вибірка
оцінка
відносна похибка
Kuznetsov, Mykola
Kuznetsov, Igor
Shumska, Alla
Прискорене моделювання ймовірності втрати вимоги у системі обслуговування з двічі стохастичними пуассонівськими вхідними потоками
topic_facet канал
лінія
ймовірність блокування
метод Монте-Карло
прискорене моделювання
розшарована вибірка
оцінка
відносна похибка
queueing system
double stochastic Poisson process
channel
line
blocking probability
Monte Carlo method
fast simulation
stratified sampling
estimate
relative error
format Article
author Kuznetsov, Mykola
Kuznetsov, Igor
Shumska, Alla
author_facet Kuznetsov, Mykola
Kuznetsov, Igor
Shumska, Alla
author_sort Kuznetsov, Mykola
title Прискорене моделювання ймовірності втрати вимоги у системі обслуговування з двічі стохастичними пуассонівськими вхідними потоками
title_short Прискорене моделювання ймовірності втрати вимоги у системі обслуговування з двічі стохастичними пуассонівськими вхідними потоками
title_full Прискорене моделювання ймовірності втрати вимоги у системі обслуговування з двічі стохастичними пуассонівськими вхідними потоками
title_fullStr Прискорене моделювання ймовірності втрати вимоги у системі обслуговування з двічі стохастичними пуассонівськими вхідними потоками
title_full_unstemmed Прискорене моделювання ймовірності втрати вимоги у системі обслуговування з двічі стохастичними пуассонівськими вхідними потоками
title_sort прискорене моделювання ймовірності втрати вимоги у системі обслуговування з двічі стохастичними пуассонівськими вхідними потоками
title_alt Fast simulation for the evaluation of customers loss probability in a queueing system with double stochastic Poisson input flows
description A multichannel queueing system with several double stochastic input flows of customers is considered. Each service channel contains a fixed number of lines. The customers of different flows require a certain number of lines to be serviced (the corresponding distribution is given). Not every channel is accessible for the customers of different flows. Channel accessibility is determined by some distribution depending on both the flow and the number of lines that the customer needs to be served. If a customer arrives on a channel with an insufficient number of free lines, it is allowed to be redirected to another available channel. If there are no available channels with a sufficient number of free lines, the system is in the state of blocking with respect to customers of this flow with a request for a certain number of lines. The service time has a distribution function of a general form depending both on flow the customer came from and on the number of lines required for servicing. A fast simulation method aimed to evaluate the blocking probability of customers of a certain flow demanding a given number of service lines is proposed. A comparison with the Monte Carlo method is carried out on a numerical example, and the advantages and disadvantages of the proposed method are illustrated, in particular, how the relative error of estimates changes with a decrease in the probability of blocking.
publisher V.M. Glushkov Institute of Cybernetics of NAS of Ukraine
publishDate 2024
url https://jais.net.ua/index.php/files/article/view/426
work_keys_str_mv AT kuznetsovmykola fastsimulationfortheevaluationofcustomerslossprobabilityinaqueueingsystemwithdoublestochasticpoissoninputflows
AT kuznetsovigor fastsimulationfortheevaluationofcustomerslossprobabilityinaqueueingsystemwithdoublestochasticpoissoninputflows
AT shumskaalla fastsimulationfortheevaluationofcustomerslossprobabilityinaqueueingsystemwithdoublestochasticpoissoninputflows
AT kuznetsovmykola priskorenemodelûvannâjmovírnostívtrativimogiusistemíobslugovuvannâzdvíčístohastičnimipuassonívsʹkimivhídnimipotokami
AT kuznetsovigor priskorenemodelûvannâjmovírnostívtrativimogiusistemíobslugovuvannâzdvíčístohastičnimipuassonívsʹkimivhídnimipotokami
AT shumskaalla priskorenemodelûvannâjmovírnostívtrativimogiusistemíobslugovuvannâzdvíčístohastičnimipuassonívsʹkimivhídnimipotokami
first_indexed 2025-10-30T02:49:10Z
last_indexed 2025-10-30T02:49:10Z
_version_ 1847373384935014400
spelling oai:ojs2.jais.net.ua:article-4262025-05-30T09:57:57Z Fast simulation for the evaluation of customers loss probability in a queueing system with double stochastic Poisson input flows Прискорене моделювання ймовірності втрати вимоги у системі обслуговування з двічі стохастичними пуассонівськими вхідними потоками Kuznetsov, Mykola Kuznetsov, Igor Shumska, Alla канал лінія ймовірність блокування метод Монте-Карло прискорене моделювання розшарована вибірка оцінка відносна похибка queueing system double stochastic Poisson process channel line blocking probability Monte Carlo method fast simulation stratified sampling estimate relative error A multichannel queueing system with several double stochastic input flows of customers is considered. Each service channel contains a fixed number of lines. The customers of different flows require a certain number of lines to be serviced (the corresponding distribution is given). Not every channel is accessible for the customers of different flows. Channel accessibility is determined by some distribution depending on both the flow and the number of lines that the customer needs to be served. If a customer arrives on a channel with an insufficient number of free lines, it is allowed to be redirected to another available channel. If there are no available channels with a sufficient number of free lines, the system is in the state of blocking with respect to customers of this flow with a request for a certain number of lines. The service time has a distribution function of a general form depending both on flow the customer came from and on the number of lines required for servicing. A fast simulation method aimed to evaluate the blocking probability of customers of a certain flow demanding a given number of service lines is proposed. A comparison with the Monte Carlo method is carried out on a numerical example, and the advantages and disadvantages of the proposed method are illustrated, in particular, how the relative error of estimates changes with a decrease in the probability of blocking. Розглядається багатоканальна система обслуговування, до якої надходять декілька двічі стохастичних пуассонівських потоків вимог. Кожен канал обслуговування містить фіксовану кількість ліній. Для свого обслуговування вимоги різних потоків потребують певну кількість ліній (задано відповідний розподіл). Не кожен канал є доступним для вимог різних потоків. Доступність каналів регулюється розподілом, що залежить як від потоку, так і від кількості ліній, які вимога потребує для свого обслуговування. Якщо вимога надходить у канал з недостатньою кількістю вільних ліній, то допускається її переорієнтація на інший канал. У разі відсутності доступних каналів з належною кількістю вільних ліній система блокує вимоги даного потоку із запитом на певну кількість ліній. Тривалість обслуговування вимоги має довільний розподіл, що залежить як від потоку, так і від кількості ліній, які вона потребує. Запропоновано метод прискореного моделювання для знаходження ймовірності перебування системи у стані блокування вимог певного потоку із запитом на задану кількість ліній обслуговування. На числовому прикладі проведено порівняння з методом Монте-Карло та проілюстровано переваги і недоліки запропонованого методу, зокрема проаналізовано, як змінюється відносна похибка оцінки зі зменшенням ймовірності блокування. V.M. Glushkov Institute of Cybernetics of NAS of Ukraine 2024-12-23 Article Article application/pdf https://jais.net.ua/index.php/files/article/view/426 10.34229/1028-0979-2024-6-4 Міжнародний науково-технічний журнал "Проблеми керування та інформатики"; Том 69 № 6 (2024): Міжнародний науково-технічний журнал "Проблеми керування та інформатики"; 43-60 International Scientific Technical Journal "Problems of Control and Informatics; Том 69 № 6 (2024): International Scientific Technical Journal «Problems of Control and Informatics»; 43-60 International Scientific Technical Journal "Problems of Control and Informatics"; Vol. 69 No. 6 (2024): International Scientific Technical Journal «Problems of Control and Informatics»; 43-60 2786-6505 2786-6491 uk https://jais.net.ua/index.php/files/article/view/426/493 Copyright (c) 2024 Mykola Kuznetsov, Igor Kuznetsov, Alla Shumska https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0