文档介绍：研究生实验报告
实验名称：排队系统离散事件仿真分析与设计
学
员：
秦龙
学
号：
07030062
培养类型：
年
级：
07级硕士
专
业：
仿真工程
所属学院：
机电工程与自动化学院
指导教员：
职
称：
实验室：
仿真教研室
实验日期：
2008-4-21
国防科学技术大学训练部制
—、实验目的和要求
(—)实验目的
•熟悉离散事件仿真的定义和特点
•掌握离散事件仿真的算法和策略
•通过编程实现排队系统的动态仿真，加深理解，增强实践能力
(二)实验要求
•要求采用一种离散事件仿真策略实现银行排队系统仿真
•实验过程要求有数据的输出
•实验结果应包括对数据的分析和指标值的显示
二、实验内容和原理
离散事件仿真的概念
离散事件系统
离散事件系统是系统的状态仅在离散的时间点上发生变化的系统，而且这些离散时间点一般是不确定的。
系统构成要素
•实体：分为永久实体和临时实体。它是构成系统的成分，是系统边界内的对象。在系统之内存在一段时间的是临时实体，这类实体从外部进入系统，最后离开系统；永久驻留在系统内的则为永久实体。
•属性：反映实体某些性质的描述，它是对于仿真而言感兴趣的那一部分实体的特征。
•状态：某一确定时间系统中所有实体的属性的集合。
•事件：引起系统状态发生变化的行为，在离散的、随机的时间点上发生，驱动离散事件系统，引发状态变化。
•活动：实体在两个事件之间保持某个状态的持续过程称为活动。
•进程：进程由和某类实体相关的事件及若干活动组成。一个进程描述了它所包括的时间以及活动间的相互逻辑关系和时序关系。
(-)排队系统分析
排队系统的基本概念
实质：研究服务台与顾客之间的效率问题——希望服务台效率高，而顾客的等待时间又不长。服务台可分为单服务台和多服务台，队列为单队列和多队列，顾客为系统的临时实体，按一定的随机分布到达系统，根据服务台忙闲选择接受服务、入队等待或者离开；服务台为永久实体，按其忙闲、队列、优先级选择顾客进行服务，服务时间满足一定的随机分布，一般为指数分布。
目的：得到系统的统计性能，确定服务台的设置数目，以求性价比最高的设置。
排队系统的要素
•实体（顾客）到达模式：一般用实体到达时间间隔的概率分布来描述, 可分为确定性到达及随机性到达。随机性到达用采用概率分布来描述, 最常采用的是泊松到达。
•服务模式：服务台为顾客服务的时间可以是固定的，也可能是随机的。后者采用服务时间的概率分布来描述。
•并行服务数目，本次实验采取单服务台。
• 系统容量：系统容量可能是有限的，也可能是无限的。大多数排队系统的容量是有限的。系统的最大容量具有一种对系统工作能力的判断作用。
•排队规则：本次实验采取FIFO,先到先服务原则
排队系统的性能指标
排队系统的性能指标包括：稳态平均延误时间d；实体通过系统的稳态平均滞留时间w；稳态平均队长Q；系统中的稳态平均实体数L。以上四个性能指标存在的条件是服务台的利用率p〈l,其中p=平均服务时间/平均到达时间间隔。各个性能指标的表达式如下所示：
w = lim V wt / n = limV(D; + S；) / n ；
“Too n—>00^7^ ' 丿
L = lim [L(t)dt/T = ]im + S/T ；
T Too J T —>oo J
e-lim、Q（f）dt/T
T —>oo J
0
（三）事件调度法仿真策略
基本思想：
以事件为分析系统的基本单元，通过定义事件以及每个事件发生后对系统状态的影响，按时间顺序执行每个事件并策划新的事件来驱动模型的运行。
仿真过程：
执行仿真初始化操作：
置仿真开始时间和结束时间；
初始化事件表，设置初始事件；
状态初始化。
置仿真时钟为仿真初始时间。
WHILE （仿真时钟〈结束时间）执行：
操作事件表：
取出发生时间最早的事件，设类型为i
将仿真时钟推进到该事件的发生时间
Case事件类型i
i=l：执行第1类事件处理程序
i=n：执行第n类事件处理程序
EndCase
ENDWHILE
四、实验器材
Virtual O+ 6. 0 MFC
通用计算机一台（Windows操作系统）
五、操作方法与实验步骤
（一）事件表的数据结构设计
首先是记录的结构体定义，应该包括：1事件发生时间；2事件名称；3事件ID号（用于分支程序设计时switch语句使用）；事件发生前系统的状态（服务员状态、队列长度）。
基于面向对象的思想，设计了事件表管理类来封装事件表以及对事件表的操作，其定义