北邮 通信网实验报告.doc

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1、北京邮电大学实验报告通信网理论基础实验报告学院:信息与通信工程学院班级:学号:姓名:实验一ErlangB公式计算器一实验内容编写ErlangB公式的图形界面计算器，实现给定任意两个变量求解第三个变量的功能：1）给定到达的呼叫量a和中继线的数目s，求解系统的时间阻塞率B；2）给定系统的时间阻塞率的要求B和到达的呼叫量a，求解中继线的数目s，以实现网络规划；3）给定系统的时间阻塞率要求B以及中继线的数目s，判断该系统能支持的最大的呼叫量a。二实验描述1实验思路使用MATLABGUITOOL设计图形界面，通过单选按钮确定计算的变量，同时

2、通过可编辑文本框输入其他两个已知变量的值，对于不同的变量，通过调用相应的函数进行求解并显示最终的结果。2程序界面3流程图4主要的函数符号规定如下：：阻塞率；：到达呼叫量；：中继线数量。1）已知到达呼叫量a及中继线数量s求阻塞率b使用迭代算法提高程序效率代码如下：functionb=ErlangB_b(a,s)b=1;fori=1:sb=a*b/(i+a*b);endend2）已知到达呼叫量a及阻塞率b求中继线数量s考虑到s为正整数，因此采用数值逼近的方法。采用循环的方式，在每次循环中增加s的值，同时调用函数计算阻塞率并与已知阻塞率

3、比较，当本次误差小于上次误差时，结束循环，得到s值。代码如下：functions=ErlangB_s(a,b)s=1;Bs=ErlangB_b(a,s);err=abs(b-Bs);err_s=err;while(err_s<=err)err=err_s;s=s+1;Bs=ErlangB_b(a,s);err_s=abs(b-Bs);ends=s-1;end3）已知阻塞率b及中继线数量s求到达呼叫量a考虑到a为有理数，因此采用变步长逼近的方法。采用循环的方式，在每次循环中增加a的值（步长为），同时调用函数计算阻塞率并与已知阻塞率比

4、较，当本次误差小于预设阈值时，结束循环，得到a值。代码如下：functiona=ErlangB_a(b,s)a=0;step=s/2;b_temp=ErlangB_b(a,s);b_temps=ErlangB_b(a+step,s);while(abs(b-b_temp)>0.)if((b-b_temp)*(b-b_temps)<0)step=step/2;elsea=a+step;endb_temp=ErlangB_b(a,s);b_temps=ErlangB_b(a+step,s);endend三结果分析1)已知到达呼叫量a及

5、中继线数量s求阻塞率ba100100100100100100100s125102050100b0.99010.98020.95050.90110.80240.50930.0757a5102050100s1010101010b0.01840.21460.53800.80470.90112)已知到达呼叫量a及阻塞率b求中继线数量sa125102050100b0.50.50.50.50.50.50.5s1236112651a1010101010b0.10.20.50.81.0s13106213)已知阻塞率b及中继线数量s求到达呼叫量ab

6、0.50.50.50.50.50.50.5s125102050100a12.73208.436918.272638.159298.0719198.0377b0.10.20.50.60.8s1010101010a7.51069.685018.272623.479848.78634）分析将程序结果与在线ErlangB公式计算器结果进行比较，结果基本一致，说明程序的正确性。实验二M/M/1排队系统一实验内容实现M/M/1单窗口无限排队系统的系统仿真，利用事件调度法实现离散事件系统仿真，并统计平均队列长度以及平均等待时间等值，以与理论分析

7、结果进行对比。二实验原理1顾客到达模式设到达过程是一个参数为的Poisson过程，则长度为的时间内到达个呼叫的概率服从Poisson分布，即2服务模式设每个呼叫的持续时间为，则服从参数为的负指数分布，即3服务规则服务规则为：FIFO4理论分析设系统到达率为，服务率为，则理论分析如下：理论平均等待时间：理论平均排队时间：理论系统中平均顾客数：理论系统中平均等待队长：三实验描述1实验思路仿真时序图示例时序关系图如下：各参数含义如下：：第i个事件（到达或离开）发生的时间：第i个到达事件发生的时间：第i个离开事件发生的时间：第（i-1）个

8、顾客与第i个顾客到达时间间隔：第i个顾客排队等待时间间隔：第i个顾客服务时间长度仿真设计算法1）利用负指数分布与泊松过程的关系，产生符合泊松过程的顾客流；2）分别构建一个顾客到达队列和一个顾客等待队列。顾客到达后，首先进入到达的队尾排队，并检测是否