卜瓦松 (Poisson) 分佈式排隊機制

時間內事件發生率分析 -卜瓦松 (Poisson) 分佈

客戶以隨機方式 (依卜瓦松分布) 請求服務,由於請求複雜度不一,因此服務者需要隨機時間 (依指數分布) 提供服務,當服務者正在執行某項服務時,其他客戶便必須等候服務者完成前項服務。

    • 服務系統達到穩態時,

      • 客戶進入等候系統人數 λ 為常數。

      • 平均服務客戶人數 μ 為常數。

    • 在任何一個時段,

      • 客戶進入等候系統事件為獨立。

      • 客戶進入等候系統機率相同。

      • 客戶進入等候系統人數與時段長度成正比。

      • 在極短時間內,超過 1 人進入等候系統機率為 0。

術語

等候線上客戶數

服務中客戶數

服務系統內客戶數

服務機制服務者人數

服務系統內平均客戶數

服務系統內平均處理時間

等候線內平均客戶數

等候線內平均處理時間

服務系統達到穩態時,客戶數=n 時機率

服務系統達到穩態時,客戶進入等候系統人數

服務系統達到穩態時,客戶進入等候系統間隔時間

服務系統已有客戶數=n 時,客戶進入等候系統人數

服務系統達到穩態時,平均服務客戶人數

服務系統已有客戶數=n 時,客戶平均服務人數

服務系統達到穩態時,客戶平均服務時間

服務系統利用率

等候描述

a

b

c

p

q

r

基本等候模式

(M/M/1):(∞/∞/FCFS)

基本等候模式

(M/M/1):(N/∞/FCFS)

基本等候模式

(M/M/1):(N/N/FCFS)

多站平行等候模式

(M/M/C):(N/∞/FCFS)

多站平行等候模式

(M/M/C):(N/∞/FCFS)

多站平行等候模式

(M/M/C):(N/N/FCFS)

說明

nq

ns

n

c

L

W

Lq

Wq

Pn

λ

1/λ

λn

μ

μn

1/μ

ρ

(a/b/c):

客戶進入服務系統機率分佈

服務客戶時間機率分佈

服務機制服務者人數

服務系統最大容客數

母體客戶人數或機台數

服務規則

公式

nq + ns

Mean(λ) * W

Mean(λ) * Wq

P0 為服務機制閒置機率

λn 為常數時, λ

μn 為常數時, μ

λ / μ

(p/q/r)

在一連續時間內 (亦可為長度) 區間 [0, ]t 內,事件以下列方式發生:

    • (A) 在很短時間區間長度 h 內:

      • (1) 恰有一個事件發生之機率大約為 λ*h (與區間的長度成正比),

      • (2) 二個或二個以上事件,在此時間內發生機率大約為 0。

    • (B) 在一時間長度為 h 之區間內,某一事件之發生與否,

    • 並不影響另一不重疊時間區間內事件發生之機率。

    • FCFS:先到先服務

    • LCFS:後到先服務

    • SIRO:隨機服務