N-策略工作休假M/M/1排队系统中的顾客行为研究

考虑N-策略M/M/1排队,休假期间服务员并未停止工作而是以较低的速率为顾客服务.系统的决策主体是顾客,基于"收益-成本"结构,利用马尔可夫过程理论,采取均值分析的方法,以顾客追求利益最大化为出发点,分析了全可见和几乎可见两种情况下的顾客行为.通过求解平衡方程,得到几乎可见情况下系统的稳态概率,进而求得几乎可见状态下顾客的期望逗留时间.构建均衡社会收益函数,并通过数值模拟,分析系统的各个参数对社会均衡收益的影响.     

N-策略与Min(N,V)-策略的M/G/1/∞排队系统等待时间的随机分解结构

在一些关于N-策略休假的M/G/1/∞排队模型研究中,由于顾客的等待时间与该顾客到达时刻以后的输入间隔时间不再独立,因此对顾客的稳态等待时间分布的讨论较为困难,更多是集中在系统的稳态队长和附加队长的讨论上,很少有文献讨论顾客的稳态等待时间及其随机分解.本文首先考虑经典N-策略休假的M/G/1/∞排队系统,讨论了顾客的稳态等待时间分布,给出了顾客的稳态等待时间的随机分解结果和顾客的附加延迟时间分布的显式表达式,同时,指出了已有结果的错误.其次,我们考虑在多重休假和单重休假下具有Min(N,V)-策略控制的M/G/1/∞排队系统,给出了顾客的稳态等待时间的随机分解结果,获得了顾客的平均稳态等待时间和平均附加延迟时间表达式.特别地,通过本文可直接获得一些特殊排队系统的相应结果.     

部分服务员休假的M/M/c排队系统中的顾客行为及定价策略研究

本文研究部分服务员同步多重休假的M/M/c排队系统中顾客的止步行为及系统定价策略.基于几乎不可视与完全不可视两个信息水平,首先建立成本-收益模型,得到顾客的均衡止步策略与最优止步策略,然后设置最优服务价格以保证社会福利最大化.最后,对顾客的均衡止步策略与最优止步策略进行数值比较,观察不同信息水平和部分休假服务员个数对顾客止步行为、最优社会福利及系统定价策略的影响.     

带有止步和中途退出的同步N-策略多重休假的M/M/R/K排队系统的性能分析

研究了带有止步和中途退出的同步N策略多重休假的M/M/R/K排队系统.在服务员全忙或者正在休假时,到达的顾客或者决定进入系统等待服务,或者不进入系统;而进入系统的顾客因为等待的不耐烦在没有接受服务的情况下也可能离开系统.当系统变空时,所有服务员立即进行N策略多重休假.首先,利用马尔科夫过程理论建立了系统稳态概率满足的方程组.其次,利用分块矩阵的解法求出了系统稳态概率的矩阵解,并得到了系统的平均队长、平均等待队长及顾客的平均损失率等性能指标.最后,求出了在服务员全忙时进入系统并最终接受服务的顾客的条件等待时间分布及条件平均等待时间.     

带有止步和中途退出的M/M/S/N同步多重休假排队系统的性能分析

研究了带有止步和中途退出的M/M/S/N同步多重休假的排队系统.首先,利用马尔科夫过程理论建立了系统稳态概率满足的方程组.其次,利用矩阵解法求出了稳态概率的矩阵解,并得到了系统的平均队长、平均等待队长及顾客的平均损失率等性能指标.在此基础上建立了系统的费用模型来确定最优服务员数,以使系统单位时间的平均费用达到最小.最后进行了敏感性分析并考察了系统各参数值的变化对最优费用和最优服务员数的影响.     

基于Geom/G/1休假排队的顾客止步策略研究

将决策行为引入排队模型中, 以顾客追求利益最大化为出发点, 研究空竭服务、多重休假Geom/G/1排队模型中顾客的优化止步策略. 在不可见排队的前提下, 基于"收益-成本"结构, 采取均值分析的方法, 构建顾客个人和顾客总体的收益函数, 进而, 在不同参数范围内, 分析并确定出顾客均衡策略和社会最优策略. 最后, 通过数值模拟完善结论.     

一类休假的Geo~X/G/1可修排队的可靠性分析

考虑单重休假、Bernoulli反馈和可变输入率的离散时间Geo~X/G/1可修排队.顾客的批到达速率与服务器的休假有关.刚服务完的顾客以概率1-θ进入队列寻求下次服务.服务器在服务过程中可能故障需修复后再继续工作.借助更新过程理论、z变换和一种分解法,研究了时刻n+位于服务器忙期的条件概率、服务器的瞬态和稳态不可用度以及(0~+,n~+]时间内服务器的平均故障次数和稳态故障频度,揭示了这类离散时间可修排队中服务器可靠性指标的结构,得到了一些特殊可修排队的可靠性结果.最后通过数值实例分析了系统参数对服务器可靠性指标的影响.     

负顾客、带启动期和备用服务员的M/M/1休假排队系统

考虑一类有正、负顾客, 带启动期和有备用服务员的M/M/1休假排队系统. 负顾客一对一抵消队尾的正顾客(若有), 若系统中无正顾客, 到达的负顾客自动消失, 负顾客不接受服务.系统中两个服务员, 其中一个在岗工作时另外一个备用.上岗服务员若因为某种原因休假, 备用服务员立即替换上岗.当系统变空时, 系统关闭.用拟生灭过程和矩阵几何解方法, 得到了稳态队长的分布, 此外, 证明了稳态条件下队长的条件随机分解并得到了附加队长的分布. 最后, 通过两个数值例子说明该模型可以较好的模拟一些实际问题.     

具有两个服务阶段的负顾客Mξ/(G1,G2)/1休假排队系统

研究一类批到达排队系统,单服务台提供两个不同阶段的服务,并且考虑空竭服务单重休假和有负顾客到达的情形.正顾客接受第一个阶段服务后立即接受第二个阶段服务,在正顾客接受两个阶段服务的过程中均可能有负顾客到达,负顾客不接受服务,只抵消正在接受服务的正顾客.运用补充变量法列出稳态下系统的状态偏微积分方程组,从而求得了系统主要排队指标及稳态队长的概率母函数的随机分解结果.     

单重延误休假的$M^x$/G(M/G)/1可修排队系统分析(Ⅰ)—— 一些排队指标

考虑具有单重延误休假的$M^x$/G(M/G)/1可修排队系统,其中休假时间、服务时间、修理时间和延误休假时间都为任意分布(不一定是连续型),采用一种较简洁的方法,我们获得队长的瞬态解、平稳解和队长的随机分解表达式,同时给出了一些特殊情形下队长的随机分解结果.     

具有强占优先权的不耐烦顾客的M/M/m/k排队模型

首先研究只有一类不耐烦顾客的M/M/m排队模型,其中顾客到达服从相互独立的泊松分布,服务时间服从相互独立的指数分布,到达率与服务率随着系统中的顾客数而发生变化。顾客的耐心等待时间(截止到服务开始前)服从指数分布。在此基础上进一步研究两类顾客到达的M/M/m/k排队系统。其中第一类顾客对于第二类顾客有强占优先权,两类顾客的到达率与服务率随着系统中顾客人数而发生变化。采用矩阵分析的方法得到了两类顾客各自的稳态分布,并有相应的性能分析,为系统的优化设计提供了依据。     

OPTIMAL CONTROL OF AN M/G/1 RETRIAL QUEUE WITH VACATIONS

In this note, we consider an M/G/1 retrial queue with server vacations, when retrial times, service times and vacation times are arbitrary distributed. The distribution of the number of customers in the system in stationary regime is obtained in terms of generating function. Next, we give heavy traffic approximation of such distribution. We show that the system size can be decomposed into two random variables, one of which corresponds to the system size of the ordinary M/G/1 FIFO queue without vacation. Such a stochastic decomposition property is useful for the computation of performance measures of interest. Finally, we solve simple problems of optimal control of vacation and retrial policies.     

The M/PH/1 queue with working vacations and vacation interruption

We study an M/PH/1 queue with phase type working vacation and vacation interruption where the vacation time follows a phase type distribution. The server serves the customers at a lower rate in a vacation period. The server comes back to the regular busy period at a service completion without completing the vacation. Such policy is called vacation interruption. In terms of quasi birth and death process and matrix-geometric solution method, we obtain the stationary queue length distribution. Moreover we obtain the conditional stochastic decomposition structures of queue length and waiting time when the service time distribution in the regular busy period is exponential.     

Strategic Behavior and Optimization in an Unobservable Constant Retrial Queue with Balking and Set-Up Time

An M/M/1 constant retrial queue with balking customers and set-up time is considered.Once the system becomes empty, the server will be turned down to reduce operating costs, and it will be activated only when there is a customers arrives. In this paper, the almost unobservable case is studied, in which the information of the queue length is unavailable, whereas the state of the server can be obtained. Firstly, the steady state solutions are derived and the individual equilibrium strategies are analyzed. In addition, social optimization problems, including cost analysis and social welfare maximization are investigated by using the PSO algorithm. Finally, by appropriate numerical examples, the sensitivity of some main system parameters is shown.     

基于Max(N,D)策略的MG1排队系统的稳态指标

考虑一个由N策略和D策略同时控制的MG1排队系统.当顾客的到达个数至少为N个同时等待顾客的服务时间之和大于某非负实数D时,空闲的服务台重新开始服务顾客(称此服务启动策略为Max(N,D)策略).在此策略下,由于闲期到达顾客的服务时间是条件相依的,故队长的随机分解不再成立.通过将顾客分成两类,并借助拉普拉斯变换和概率分析,研究了该排队系统的稳态队长分布、稳态闲期和忙期分布、稳态服务时间积压量分布以及顾客的稳态逗留时间分布.数值算例分析了N、D和Max(N,D)策略对稳态平均队长的影响.在数值上获得了系统稳态费用最小的最优策略临界值,并比较了N、D、Max(N,D)和Min(N,D)策略的优越性.     

The bulk input M[X] /M/1 queue with working vacations

In this paper, we analyze a bulk input M^[X] /M/1 queue with multiple working vacations. A quasi upper triangle transition probability matrix of two-dimensional Markov chain in this model is obtained, and with the matrix analysis method, highly complicated probability generating function(PGF) of the stationary queue length is firstly derived, from which we got the stochastic decomposition result for the stationary queue length which indicates the evident relationship with that of the classical M^[X] /M/1 queue without vacation. It is important that we find the upper and the lower bounds of the stationary waiting time in the Laplace transform order using the properties of the conditional Erlang distribution. Furthermore, we gain the mean queue length and the upper and the lower bounds of the mean waiting time.     

ANALYSIS AND COMPUTATIONAL ALGORITHM FOR QUEUES WITH STATE-DEPENDENT VACATIONS I： G/M（n）/1/K

In this paper we study a queueing system with state-dependent services and state-dependent vacations, or simply G/M（n）/1/K. Since the service rate is state-dependent, this system includes G/M/c and G/M/c/K queues with various types of station vacations as special cases. We provide a recursive algorithm using the supplementary variable technique to numerically compute the stationary queue length distribution of the system. The only input requirement is the Laplace-Stieltjes transform of the interarrival distribution as well as the state-dependent service rate and state-dependent vacation rate. In a subsequent companion paper, we study its dual system M（n）/G/1/K queue with statedependent vacations.     

THE M/M/c QUEUE WITH PH SYNCHRONOUS VACATIONS

1.IntroductionRecently,singleserverqueueswithvacationshavebeenstudiedextensivelyfromtheirowntheoreticalinterestaswellastheirapplicationstomanyengineeringsystemssuchascomputers,communicationnetworksandmanufacturingsystems.FOrtheM/G/lqueueingsystemswit...