Модель комплексу радіомоніторингу як багатофазної системи масового обслуговування

Автор(и)

  • Олексій Миколайович Романов Науково-дослідний інститут Міністерства оборони України, Київ, Ukraine
  • Сергій Миколайович Ніколаєв Науково-дослідний інститут Міністерства оборони України, Київ, Ukraine
  • Євген Іванович Орлюк Житомирський військовий інститут ім. С. П. Корольова, Житомир, Ukraine

DOI:

https://doi.org/10.20535/S0021347022030050

Ключові слова:

ефективність, заявка на обслуговування, комплекс, модель, потік, радіомоніторинг, система масового обслуговування

Анотація

При побудові комплексів радіомоніторингу основна увага, як правило, приділяється можливості обробки якомога ширшого переліку сигналів зв’язку і протоколів передачі даних, а нарощення їх продуктивності досягається за рахунок збільшення кількості каналів обробки. Проте в кожному такому каналі обробка сигналів і протоколів здійснюється послідовно, відповідно до моделі взаємодії відкритих систем OSI. Оброблення сигналів та протоколів на кожному наступному рівні починається лише після завершення обробки на попередньому. Це призводить до того, що поки одні функціонально завершені апаратні і програмні компоненти комплексу здійснюють обробку сигналів або протоколів, інші — простоюють. Для створення передумов одночасного задіяння компонентів комплексу, що здійснюють обробку сигналів і протоколів на різних рівнях, підвищення ефективності їх роботи та одночасного зменшення кількості каналів обробки, що забезпечить здешевлення комплексу, у статті виділено три етапи перетворення сигналів зв’язку і протоколів передачі даних у комплексах радіомоніторингу. Модель таких комплексів представлено трифазною системою масового обслуговування. Перша фаза представлена системою масового обслуговування з відмовами, друга і третя — з необмеженою чергою. Для кожної з фаз представлено граф станів, формули визначення ймовірностей станів, та основних характеристик систем. Ймовірність обслуговування і середній час перебування заявок у комплексах радіомоніторингу, представлених трифазною та відповідною однофазною системами масового обслуговування, порівняно аналітично та за побудованими експериментально залежностями. Доведено, що трифазний комплекс радіомоніторингу забезпечує ймовірність обслуговування більшу, ніж однофазний, при меншій кількості каналів обслуговування, що зумовлює здешевлення комплексу, при прийнятному збільшенні часу обслуговування. Конкретні значення характеристик комплексу розраховуються для вибору його раціональної структури залежно від початкових умов, шляхом вирішення оптимізаційної задачі. Наведено порядок вибору раціональної структури комплексу радіомоніторингу.

Посилання

V. F. Erokhin, O. M. Romanov, S. N. Nikolaev, “Determining the effectiveness of signals detection during search,” in 2020 IEEE 2nd International Conference on Advanced Trends in Information Theory (ATIT), 2020, pp. 148–153, doi: https://doi.org/10.1109/ATIT50783.2020.9349311.

A. Rembovsky, A. Ashikhmin, V. Kozmin, S. Smolskiy, Radio Monitoring, vol. 43. Boston, MA: Springer US, 2009, doi: https://doi.org/10.1007/978-0-387-98100-0.

A. M. Rembovsky, A. V. Ashikhmin, V. A. Kozmin, S. M. Smolskiy, “Automated radio monitoring systems,” in Signals and Communication Technology, 2018, pp. 1–62.

І. М. Сащук, О. М. Романов, “Застосування системного підходу для синтезу структури апаратно-програмних комплексів технічного аналізу сигналів на основі інформаційно-сигнатурних технологій,” in Системний аналіз та інформаційні технології, 2016, pp. 153–154.

Б. А. Лях, В. А. Кондратенок, “Моделирование системы радиомониторинга сигналов адаптивных систем радиосвязи коротковолнового диапазона,” Системный анализ и прикладная информатика, no. 2, pp. 50–53, 2015, uri: https://sapi.bntu.by/jour/article/view/58.

H. A. Taha, Operations Research: An Introduction. Pearson, 2017, uri: https://www.pearson.com/us/higher-education/program/Taha-Operations-Research-An-Introduction-10th-Edition/PGM334070.html.

Е. С. Вентцель, Л. А. Овчаров, Прикладные Задачи Теории Вероятностей. Москва: Радио и связь, 1983.

A. Asanjarani, Y. Nazarathy, P. Taylor, “A survey of parameter and state estimation in queues,” Queueing Syst., vol. 97, no. 1–2, pp. 39–80, 2021, doi: https://doi.org/10.1007/s11134-021-09688-w.

О. М. Романов, “Модель посту радіомоніторингу як системи масового обслуговування,” in Системи і технології зв’язку, інформатизації та кібербезпеки: актуальні питання і тенденції розвитку, 2021, pp. 248–249.

А. Т. Козловский, Н. Ю. Мармушев, М. М. Тараскин, “Аналитическое описание функционирования системы сбора и обработки информации подразделений мониторинга на основе теории массового обслуживания,” Вопросы защиты информации, no. 4, pp. 67–72, 2017.

M. Zukerman, Introduction to Queueing Theory and Stochastic Teletraffic Models. 2013.

S. Hess, A. Grbčić, “The multiphase queuing system of the Rijeka airport,” Pomorstvo, vol. 33, no. 2, pp. 205–209, 2019, doi: https://doi.org/10.31217/p.33.2.10.

R. Khayrullin, A. Myasnikov, “Application of methods of the theory of multiphase queueing systems to the problems of optimizing the resources of service companies in the field of housing sector,” MATEC Web Conf., vol. 1964040, 2018, doi: https://doi.org/10.1051/matecconf/201819604040.

A. S. Ajiboye, K. A. Saminu, “A multi-stage queue approach to solving customer congestion problem in a restaurant,” Open J. Stat., vol. 08, no. 02, pp. 302–316, 2018, doi: https://doi.org/10.4236/ojs.2018.82019.

M. M. Alani, Guide to OSI and TCP/IP Models. Cham: Springer International Publishing, 2014, doi: https://doi.org/10.1007/978-3-319-05152-9.

H. Benker, Practical Use of Mathcad®. London: Springer London, 1999, doi: https://doi.org/10.1007/978-1-4471-0539-8.

Залежність середнього часу перебування заявок у трифазній СМО від приведеної інтенсивності потоку заявок

Опубліковано

2022-03-20

Як цитувати

Романов, О. М., Ніколаєв, С. М., & Орлюк, Є. І. (2022). Модель комплексу радіомоніторингу як багатофазної системи масового обслуговування. Вісті вищих учбових закладів. Радіоелектроніка, 65(3), 182–192. https://doi.org/10.20535/S0021347022030050

Номер

Розділ

Статті