周學(xué)良
(新疆工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院,新疆 烏魯木齊 830022)
具有N策略和負(fù)顧客反饋搶占型排隊(duì)系統(tǒng)狀態(tài)空間的完備性分析
周學(xué)良
(新疆工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院,新疆 烏魯木齊 830022)
將N策略與具有反饋搶占、負(fù)顧客到達(dá)的、重試這些服務(wù)規(guī)則結(jié)合在一起,然后運(yùn)用補(bǔ)充變量方法描述具有N策略和負(fù)顧客的反饋搶占型M/G/1重試可修排隊(duì)系統(tǒng)模型。在此基礎(chǔ)上,研究具有N策略和負(fù)顧客的反饋搶占型M/G/1重試可修排隊(duì)系統(tǒng)的狀態(tài)空間和共軛空間的完備性。
反饋搶占型;排隊(duì)系統(tǒng);Banach空間;共軛空間
在具有多通路的遠(yuǎn)程通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中,由于網(wǎng)絡(luò)信號(hào)強(qiáng)弱的原因,客戶端的數(shù)據(jù)傳輸就有可能出現(xiàn)中止、錯(cuò)誤等現(xiàn)象,這就需要等待數(shù)據(jù)的再次傳輸。有關(guān)學(xué)者研究了具有反饋、啟動(dòng)失效的重試可修排隊(duì)系統(tǒng)。然而在一些排隊(duì)服務(wù)系統(tǒng)中,要完成一個(gè)服務(wù)可能需要選擇幾個(gè)階段的服務(wù),即被稱為初步服務(wù)和主要服務(wù)。并且在進(jìn)行初步服務(wù)時(shí),顧客具有優(yōu)先權(quán)可以搶占服務(wù),但在進(jìn)行主要服務(wù)時(shí),顧客不會(huì)被優(yōu)先權(quán)高德?lián)屨?。因此,吳錦標(biāo)等[1]將N策略、具有反饋搶占、負(fù)顧客到達(dá)的、重試這些服務(wù)規(guī)則結(jié)合在一起,然后運(yùn)用補(bǔ)充變量方法描述具有N策略和負(fù)顧客的反饋搶占型M/G/1重試可修排隊(duì)系統(tǒng)模型,并且得到了該排隊(duì)系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)解存在的充分必要條件。杜紹安等[2]對(duì)該模型進(jìn)行了動(dòng)態(tài)分析,他們首先引入系統(tǒng)的狀態(tài)空間,算子和算子的定義域,將該模型轉(zhuǎn)換為抽象的Cauchy問題,接著運(yùn)用泛函分析中的線性算子半群理論證明了該模型存在唯一的正時(shí)間依賴解,然后當(dāng)失效率函數(shù)為常數(shù)時(shí),得到該模型時(shí)間依賴解的漸進(jìn)行為。
此外,通過查閱文獻(xiàn)資料,至今仍未發(fā)現(xiàn)關(guān)于此模型的其他任何結(jié)果。由于杜紹安等[2]研究中模型的狀態(tài)空間涉及到Banach空間,但是沒有給出具體詳細(xì)的證明。本文沿用已有研究[3,4]的證明過程方法,運(yùn)用泛函分析中線性算子的有關(guān)理論和知識(shí)來證明該系統(tǒng)狀態(tài)空間的完備性。
一類具有N策略和負(fù)顧客的反饋搶占型M/G/1重試可修排隊(duì)模型偏微分方程組描述詳見杜紹安等[2]的研究。其中,(x,t)∈[0,∞)×[0,∞);p1(t)表示系統(tǒng)在時(shí)刻t處于待機(jī)狀態(tài)的概率;p2(x,t)dx表示系統(tǒng)在時(shí)刻t正在接受初步服務(wù)的顧客已經(jīng)耗去的服務(wù)時(shí)間在區(qū)間[x,x+dx)內(nèi)的概率;p3(x,t)dx表示系統(tǒng)在時(shí)刻t正在接受主要服務(wù)的顧客已經(jīng)耗去的服務(wù)時(shí)間在區(qū)間[x,x+dx)內(nèi)的概率;p4(x,t)dx表示系統(tǒng)在時(shí)刻t正處于修理的狀態(tài),并且已經(jīng)用去的服務(wù)時(shí)間在區(qū)間[x,x+dx)內(nèi)的概率;用λ+表示正顧客的到達(dá)概率;用λ-表示負(fù)顧客的到達(dá)概率;用θ表示接受主要服務(wù)的概率;δ表示重試概率;α表示搶占服務(wù)的概率;μ(x)表示主要服務(wù)的失效率函數(shù);η(x)表示初步服務(wù)的失效率函數(shù);ψ(x)表示修理時(shí)間的失效率函數(shù)。
取狀態(tài)空間為:
2.1 定理1——具N策略和負(fù)顧客反饋搶占型排隊(duì)系統(tǒng)狀態(tài)空間X是Banach空間
可設(shè){gk}={pk}為空間X中的Cauchy序列,那么對(duì),這里又因?yàn)閜s-pk∈X,所以可根據(jù)狀態(tài)空間中的范數(shù)定義得:
2.2 定理2——具有N策略和負(fù)顧客反饋搶占型排隊(duì)系統(tǒng)狀態(tài)空間X的對(duì)偶空間X?是Banach空間
利用2.1同樣的證明過程可以得到定理2。仍沿用杜紹安等[2]研究中的符號(hào),且系統(tǒng)狀態(tài)空間和對(duì)偶空間完備性的前提下,具有N策略和負(fù)顧客反饋搶占型排隊(duì)系統(tǒng)得偏微分方程組可改寫為Banach空間X中的抽象Cau?chy問題:
其中,線性算子A、算子U和算子E的表達(dá)式詳見杜紹安等[2]研究中的符號(hào)表達(dá),從而可以運(yùn)用泛函分析中的線性算子相關(guān)理論、定理和方法進(jìn)一步研究一類具有N策略和負(fù)顧客的反饋搶占型M/G/1重試可修排隊(duì)系統(tǒng)時(shí)間依賴解的漸進(jìn)行為及其他一些可靠性指標(biāo),具體研究資料方法詳見周學(xué)良等[5]的證明過程。
[1]吳錦標(biāo),尹小玲,劉再明.具有N策略和負(fù)顧客的反饋搶占型M/G/1重試可修排隊(duì)系統(tǒng)[J].應(yīng)用數(shù)學(xué)學(xué)報(bào),2009(2):323-335.
[2]杜紹安,艾合買提·卡斯木.具有N策略和負(fù)顧客的反饋搶占型M/G/1重試可修排隊(duì)模型研究[J].新疆大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2010(1):37-50.
[3]阿力木·米吉提,蔡玲霞.第二種服務(wù)可選的M/M/1排隊(duì)模型狀態(tài)空間及對(duì)偶空間的完備性[J].新疆師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2012(2):72-76.
[4]周學(xué)良,呂元新.具有三種狀態(tài)可修排隊(duì)系統(tǒng)狀態(tài)空間的完備性[J].科技信息,2013(2):133.
[5]周學(xué)良,艾尼·吾甫爾.一類具有三種狀態(tài)的可修排隊(duì)系統(tǒng)研究[J].應(yīng)用泛函分析學(xué)報(bào),2010(2):149-159.
Analysis of the Completeness of the State Space of Preemptive Queueing System with N Strategy and Negative Feedback
Zhou Xueliang
(Xinjiang Industrial Vocational and Technical College,Urumqi Xinjiang 830022)
The N strategy was combined with a feedback preemption,a negative customer arrival,and retry service rules,then a M/G/1 retrial repairable queueing system model with the N strategy and negative customer feedback by using the method of supplementary variable was described.On this basis,the completeness of state space and conju?gate space of the M/G/1 retrial repairable queueing system model with the N strategy and negative customer feedback was studied.
feedback type grab;queuing system;Banach space;conjugate space
O226
A
1003-5168(2016)09-0025-02
2016-08-25
周學(xué)良(1982-),男,碩士,講師,研究方向:可靠性模型的動(dòng)態(tài)分析。