基于双阈值控制策略的M/M/1排队系统建模与优化

发布时间：2022-01-14 10:01

　　近年来,随着排队理论在广度、深度两方面不断地深化拓展,已经被广泛地研究并应用到生产管理、交通系统、呼叫中心乃至通信传输等多种服务系统中,并且取得了丰硕的理论和实践成果。针对排队系统中常见的拥堵问题,学者们提出了各种各样的策略对排队系统进行建模、优化,以降低系统的平均排队队长和顾客等待时间,从而提高服务台的运行效率。其中,带有阈值控制策略排队问题的研究,逐渐成为排队理论研究当中一个热门且重要的领域。带有阈值控制策略的排队现象在生活中很常见,如近些年来在各省市、地区陆续出台的关于高速公路收费站遇堵则免费放行的政策、随机生产系统中常见的以快慢两档工作速率对来料进行控制加工的方法以及通信网络中根据网站访问量大小切换带宽以控制成本的策略等。本文针对上述现象,构建了一种带有双阈值（m,N）控制策略的排队服务模型,即服务台拥有,i bμμ快慢两档服务速率,并基于队长预先设定的m,N（m≤N）两个阈值对服务速率进行切换:当排队队长由0逐渐增加至N时,服务台的运行速率由较慢档的iμ提升至较快档的bμ,直到排队队长逐渐降低至m时,服务台的运行速率随即由bμ切换回iμ,循环往复,周而复始,以协调服务机构的运... 

【文章来源】：兰州大学甘肃省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：65 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
中文摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景与问题的提出
        1.1.1 研究背景
        1.1.2 问题的提出
    1.2 研究目的与意义
    1.3 研究内容与研究方法
        1.3.1 研究内容
        1.3.2 研究方法
    1.4 主要创新点与贡献
第二章 文献综述
    2.1 预备知识
        2.1.1 排队论概述
        2.1.2 马氏过程
        2.1.3 生灭过程
        2.1.4 利特尔公式
    2.2 可变服务率排队模型研究进展
        2.2.1 可变服务率的变动方式
        2.2.2 可变服务率的可控性
    2.3 休假排队模型研究进展
        2.3.1 休假排队模型
        2.3.2 工作休假排队模型
    2.4 带有控制策略的排队模型研究进展
    2.5 排队系统的优化设计研究进展
第三章 带有单阈值控制策略的M/M/1 排队模型
    3.1 M/ M/1基础排队模型
        3.1.1 稳态分布
        3.1.2 系统关键性能指标
    3.2 N -策略M/ M/1排队模型
        3.2.1 模型描述
        3.2.2 稳态分布
        3.2.3 系统关键性能指标
    3.3 算例分析与仿真实现
        3.3.1 算例分析
        3.3.2 Arena仿真实现
第四章 带有双阈值控制策略的M/M/1 排队模型
    4.1 模型描述
    4.2 稳态分布
    4.3 系统关键性能指标
    4.4 算例分析
第五章 带有双阈值控制策略排队模型的最优控制
    5.1 净收益函数的构成
    5.2 算法设计
    5.3 算例分析
        5.3.1 双阈值参数(m, N) 对系统最优控制的影响
        5.3.2 系统参数λ, μ 对系统最优控制的影响
第六章 结论、启示与展望
    6.1 结论
    6.2 实践启示
    6.3 研究不足与展望
参考文献
致谢
攻读学位期间主要研究成果


【参考文献】：
期刊论文
[1]不耐烦行为生产库存系统最优生产和分包控制[J]. 王康周,江志斌,李娜,李国威.  工业工程与管理. 2012(04)
[2]考虑顾客体验的排队系统研究[J]. 李娜,贾博,江志斌,谢梦得.  工业工程与管理. 2012(03)
[3]一类排队服务系统的最优控制策略研究[J]. 刘名武,杨迎春,马永开.  控制理论与应用. 2012(03)
[4]带有部分工作休假和休假中断的M/M/c排队[J]. 李继红,李文焘,田乃硕.  数学的实践与认识. 2009(08)
[5]带有止步和N-策略的M/H2/1多重休假排队系统[J]. 田瑞玲,岳德权,胡林敏,赵冰.  运筹与管理. 2007(04)
[6]N策略工作休假M/M/1排队[J]. 杨顺利,田乃硕.  运筹与管理. 2007(04)
[7]部分服务台同步多重休假的M/M/c排队[J]. 田乃硕,徐秀丽,马振友,韦才敏.  运筹学学报. 2001(03)
[8]相型同步启动时间的M/M/c排队系统[J]. 田乃硕.  应用数学学报. 1997(02)
[9]多级适应性休假的M/G/1排队[J]. 田乃硕.  应用数学. 1992(04)



本文编号：3588305