Для многих реальных процессов поток требований достаточно хорошо описывается законом распределения Пуассона. Такой поток называется простейшим.
Простейший поток обладает такими важными свойствами:
1) Свойством стационарности, которое выражает неизменность вероятностного режима потока по времени. Это значит, что число требований, поступающих в систему в равные промежутки времени, в среднем должно быть постоянным. Например, число вагонов, поступающих под погрузку в среднем в сутки должно быть одинаковым для различных периодов времени, к примеру, в начале и в конце декады.
2) Отсутствия последействия, которое обуславливает взаимную независимость поступления того или иного числа требований на обслуживание в непересекающиеся промежутки времени. Это значит, что число требований, поступающих в данный отрезок времени, не зависит от числа требований, обслуженных в предыдущем промежутке времени. Например, число автомобилей, прибывших за материалами в десятый день месяца, не зависит от числа автомобилей, обслуженных в четвертый или любой другой предыдущий день данного месяца.
3) Свойством ординарности, которое выражает практическую невозможность одновременного поступления двух или более требований (вероятность такого события неизмеримо мала по отношению к рассматриваемому промежутку времени, когда последний устремляют к нулю).
Таким образом, при моделировании мы генерируем две экспоненциально распределенные псевдослучайные последовательности с заданными средними значениями , .
Чтобы смоделировать экспоненциально распределенную случайную величину сначала генерируется стандартно равномерно распределенная случайная величина U, которая затем преобразуется в величину с экспоненциальным законом распределения согласно формуле:
X = –b ln(U),(2.1)
где b - математическое ожидание.
Для генерации стандартно равномерно распределенной случайной величины U используется мультипликативный генератор:
, (2.2)
где: a = 630360016, m = 2147483647.
Рассмотрим вид входных распределений на основе последовательностей из 1000 элементов с входными параметрами генераторов ( – случайная величина поступления требований (среднее значение 10), – случайная величина обработки требований (среднее значение 10)):
( ) =46382 , ( ) = 94215.
Оценка входных параметров
Оценки средних значений
Оценка математического ожидания случайных величин X вычисляется по формуле:
(3.1)
где n – количество элементов.
Для случайных величин и она равна:
Оценка дисперсии случайных величин вычисляется по формуле:
. (3.2)
Для случайных величин и она равна:
Оценка корреляции случайных величин вычисляется по формулам:
, (3.3)
где j = 1,…,n.
Графики корреляции показаны на рисунках 3.1. и 3.2.
Рисунок 3.1 – Корреляция величины
Рисунок 3.2 – Корреляция величины S
Графики зависимости последующего значения от предыдущего представлены на рисунках 3.3 и 3.4.
Рисунок 3.3 – Зависимость от
Рисунок 3.4 – Зависимость от
Интервальные оценки
Доверительный интервал для оценки математического ожидания случайной величины определяется формулой:
, (3.4)
где b = 0.95 – доверительная вероятность, - квантиль порядка , = - оценка дисперсии. = 1.96 для доверительной вероятности 0.95.
Доверительные интервалы для оценки математического ожидания случайных величин и равны:
(9.5886; 10.8315), – попадает в полученный доверительный интервал;
(9.5627; 10.7928), – попадает в полученный доверительный интервал.
Дата: 2019-05-28, просмотров: 190.