Análisis de una red de colas semiabierta con un proceso de llegada marcado markoviano dependiente del estado, reintentos de clientes e impaciencia
Autores: Kim, Chesoong; Dudin, Sergey; Dudin, Alexander; Samouylov, Konstantin
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2019
Acceso abierto
Artículo científico
2019
Análisis de una red de colas semiabierta con un proceso de llegada marcado markoviano dependiente del estado, reintentos de clientes e impaciencia
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Matemáticas generales
Palabras clave
Red de colas
Clientes heterogéneos
Tiempo de servicio
Cadena de Markov
Distribución estacionaria
Evaluación de rendimiento
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 32
Citaciones: Sin citaciones
Consideramos una red de colas con nodos de servidor único y clientes heterogéneos. El número de clientes que pueden recibir servicio simultáneamente está restringido. Los clientes que no pueden ser admitidos en la red al llegar intentan obtener servicio repetidamente. El tiempo de servicio en los nodos sigue una distribución exponencial. Después de completar el servicio en un nodo, el cliente atendido puede pasar a otro nodo o salir de la red para siempre. Las características principales del modelo son la dependencia mutua de los procesos de llegada de clientes y reintentos, así como la impaciencia y no persistencia de los clientes. La dinámica de la red se describe mediante una cadena de Markov multidimensional con espacio de estados infinito, comportamiento no homogéneo de los estados y una estructura especial del generador infinitesimal. Se deriva la forma explícita del generador. Se recomienda un algoritmo efectivo para calcular la distribución estacionaria de esta cadena. Se proporcionan las expresiones para el cálculo de los principales indicadores de rendimiento de la red. Se presentan resultados numéricos que ilustran la importancia de tener en cuenta las características mencionadas del modelo. El modelo puede ser útil para la planificación de capacidad, evaluación de rendimiento y optimización de diversas redes de telecomunicaciones inalámbricas, sistemas de transporte y manufactura.
Descripción
Consideramos una red de colas con nodos de servidor único y clientes heterogéneos. El número de clientes que pueden recibir servicio simultáneamente está restringido. Los clientes que no pueden ser admitidos en la red al llegar intentan obtener servicio repetidamente. El tiempo de servicio en los nodos sigue una distribución exponencial. Después de completar el servicio en un nodo, el cliente atendido puede pasar a otro nodo o salir de la red para siempre. Las características principales del modelo son la dependencia mutua de los procesos de llegada de clientes y reintentos, así como la impaciencia y no persistencia de los clientes. La dinámica de la red se describe mediante una cadena de Markov multidimensional con espacio de estados infinito, comportamiento no homogéneo de los estados y una estructura especial del generador infinitesimal. Se deriva la forma explícita del generador. Se recomienda un algoritmo efectivo para calcular la distribución estacionaria de esta cadena. Se proporcionan las expresiones para el cálculo de los principales indicadores de rendimiento de la red. Se presentan resultados numéricos que ilustran la importancia de tener en cuenta las características mencionadas del modelo. El modelo puede ser útil para la planificación de capacidad, evaluación de rendimiento y optimización de diversas redes de telecomunicaciones inalámbricas, sistemas de transporte y manufactura.