[发明专利]系统模型建立方法及装置

权利要求书

1.一种系统模型建立方法，其特征在于，所述系统模型建立方法包括：

将服务系统包括的至少一个服务节点进行流程划分，划分为到达流程、服务流程及离开流程，所述到达流程用于表示服务对象由外界到达所述服务系统的流程，所述服务流程表示服务对象在所述服务系统中接受服务的流程，所述离开流程表示服务对象离开所述服务系统的流程，所述服务系统为机场服务系统；

根据先到先服务规则分别建立所述到达流程的到达排队模型、所述服务流程的服务排队模型、以及所述离开流程的离开排队模型；

根据所述到达排队模型、服务排队模型及离开排队模型建立所述服务系统的系统模型；

所述到达排队模型按照以下方式建立：

将机场的运行时间等分为n份，每个时间间隔Δt中有飞行器降落的概率为p(Δt)，且p(Δt)的值与时间长度成正比；

当时间间隔Δt小于设定值时，每份时间间隔中至多只有一个飞行器到达机场，则时间t内飞行器降落k架的概率为：

当上述公式中取n→∞极限，则p＝p(Δt)→0，由于时间t不变，pn＝p(t)为一常数，则有：

则对于两两飞行器到达的时间大于t的概率等于t时间内到达飞行器数量为0的概率，有：

P(Tt)

＝p(X(t)＝0)

＝e^-pn；

两两飞行器到达的时间小于等于t的概率为：

对上式求导得概率密度函数有：

p(T＝t)＝λe^-λt；

飞行器到达的时间服从于负指数分布，其中参数λ＝p(Δt)/Δt，记为H；

机场服务系统中飞行器到达流程的到达排队模型使用H/0/Z/A/∞/FCFS的排队模型表示；

其中，FCFS表示先到先服务；Z表示服务台个数；A表示服务系统容量限制；

针对所述服务系统建立与该服务系统对应的感知Petri网模型，所述感知Petri网模型可表示为：

SAPN＝(SS,MS,ST,MT,F,W,M)；

其中，SS表示服务库，MS表示转移库，ST表示服务变迁，用于描述服务节点具体的服务过程，MT表示转移变迁，用于描述服务对象接受完服务离开服务节点的过程，F表示所述服务系统中服务的偏序关系的集合，W表示MT变迁到服务库SS对应的权重，M表示感知Petri网模型中服务对象在系统各个服务节点间的分布情况；

其中，所述Petri网模型满足以下条件：

a.SS∪MS＝S；

b.ST∪MT＝T；

c.

d.

e.t∈ST:E→Q；

f.Q:(X,Y,Z,A,B,C)；

g.

h.W:(MT×SS)→w(E)；

i.且

j.M:

其中，条件a、b、c、d规定了转移库、变迁库、服务变迁及转移变迁；E表示外界条件，Q表示所述服务系统中对应的排队模型，所述排队模型包括到达排队模型、服务排队模型及离开排队模型，条件e、f规定了变迁是从外界环境E到排队模型Q(X/Y/Z/A/B/C)的映射；条件g、h、i规定了所述服务系统中的流关系，其中MT变迁到SS库所的流上具有权重w；条件j将标志的值域从正自然数扩展到正实数。

2.如权利要求1所述的系统模型建立方法，其特征在于，所述根据先到先服务规则分别建立所述到达流程的到达排队模型、所述服务流程的服务排队模型、以及所述离开流程的离开排队模型的步骤包括：

设定通用排队模型，所述通用排队模型包括六个项目，表示为：

Q(X/Y/Z/A/B/C)；

其中，项目X表示相邻两个服务对象到达所述服务系统的时间间隔分布；项目Y表示服务时间的分布；项目Z表示服务台个数；项目A表示服务系统容量限制；项目B表示服务对象的客源数目；项目C表示服务规则；

根据所述服务系统的历史数据分别计算得到针对所述到达流程对应的通用排队模型中的第一项目数据、针对所述服务流程对应的通用排队模型中的第二项目数据、以及针对所述离开流程对应的通用排队模型中的第三项目数据；

根据第一项目数据、第二项目数据、以及第三项目数据分别得到基于所述通用排队模型的到达排队模型、服务排队模型及离开排队模型。