基于matlab的离散事件随机系统建模及

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1、豆丁网论文基于MATLAB的离散事件随机系统建模及仿真陈莉华，苏驷希5（北京邮电大学信息与通信工程学院，北京100876）摘要：在通信理论和现实服务系统中，离散事件随机系统是一种常见的系统。研究离散事件随机系统可以为复杂网络分析奠定基础。为了分析该系统的状态变化和统计队长分布、等待时间、忙期等一系列指标，本文利用事件调度法，通过MATLAB仿真软件，以交换机系统为例对M/M/1离散事件随机系统进行建模和仿真。该方法具有普遍性，同样适用于其他离10散事件随机系统。关键词：通信网络；离散；随机；系统建模；MATLAB中图分类号：TN915.01DiscreteEve

2、ntStochasticSystemModelingandSimulation15BasedonMATLABChenLihua,SuSixi(SchoolofInformationandCommunicationEngineering,BeijingUniversityofPostsandTelecommunications,Beijing100876)Abstract:Incommunicationtheoryandpracticalservicesystem,thediscreteeventstochastic20systemisakindofcommons

3、ystems.Thestudyofdiscreteeventstochasticsystemcanlaythefoundationforcomplexnetworkanalysis.Inordertoanalyzethestatechangeofthesystemandaseriesofindexessuchasthestatisticaldistributionofthecaptain,waitingtime,busyperiodandsoon,thispaperdiscussesthemodelingandsimulationofM/M/1discretee

4、ventstochasticsystem,takingtheswichsystemforexample,byusingeventschedulingmethodthroughtheMATLAB25simulationsoftware.Thismethodhasthecharacteristicsofgeneralityandcanbeappliedtootherdiscreteeventstochasticsystemsaswell.Keywords:communicationnetwork;discrete;stochastic;systemmodeling;

5、MATLAB0引言30通信网络通常处理的是离散数据流，其服务对象具有随机性，因而通信网络即为一个离散事件随机系统。分析通信网络的性能，需要对该通信网络进行建模，了解进入网络的数据流和网络处理数据流的特征，进而利用排队论的理论对网络的性能进行分析。对简单离散事件随机系统进行建模和仿真，分析系统的队长分布及其期望、等待时间及其估值、系统忙期等指标，有助于复杂通信网络的性能分析。排队论的理论基础是概率论与随机过程理论，排35队论的应用范围很广，利用排队论可分析一切服务系统，例如电话交换机、窗口售票系统、收银台服务系统等。本文的仿真理论基础即为排队论。现有的文章大多对实

6、际服务系统的数据进行统计分析，并利用排队论理论计算出服务强度、空闲概率等一系列指标结果[1][2]。本文的建模和仿真基于MATLAB，良好的图形结果可以展示系统任一时刻的状态，使得系统的指标得以清晰表示，物理意义更加明确。作者简介：陈莉华，（1988-），女，硕士研究生，主要研究方向：导航定位。通信联系人：苏驷希，（1965-），男，硕士生导师，主要研究方向：信息论、网络优化。E-mail:susx@bupt.edu.cn-7-豆丁网论文401排队论1.1排队理论随机服务系统即排队系统，是一种顾客到达时刻和服务台提供的服务时间长短随机变化的服务系统。要描述一个排

7、队系统需要描述三个方面的内容：输入过程、服务时间、排队方式。45输入过程指顾客的到达方式。顾客流可以是有限的，也可以是无限的。顾客流的概率分布一般有定长分布、泊松分布、二项分布等。服务时间指每个顾客接受服务的时间。各个顾客的到达时间间隔和服务时间是独立同分布的，并且到达时间间隔和服务时间是独立的。排队方式指顾客接受服务的方式，可以分为拒绝系统、等待系统和混合系统三种。拒绝系统中，当顾客到达系统时没有空闲，则系统拒绝该顾客。等待系统中，当顾客到达系统时没有空闲，50则排队等待。混合系统中，允许排队，但队列长度是有限的，超过一定长度后到来的顾客被拒绝。不同排队系统的

8、记法采用肯德尔（D.G.