珠三角机场群航班时刻优化研究

在降低航班延误的前提下,为了减少现有航班时刻表调整对航空公司运营造成的影响,建立了机场群航班时刻优化及动态排队模型,并设计了改进的迭代寻优算法,以珠三角机场群为例对模型算法进行了验证。研究结果表明:在不消除航班、飞机中转和旅客中转的情况下,珠三角机场群总航班调整量为615,最大调整量为33;并使广州白云机场和珠海金湾机场离港延误峰值分别降低20%和30%,深圳宝安机场进港峰值降低20%。因此,在能力扩张和运营效率提高不可行的机场,中短期内通过实施机场群航班时间表优化,可以缓解区域机场群的拥堵和延误问题。     

M/G/k排队模型在电动出租汽车充电站排队系统中的应用

针对电动出租汽车充电站排队系统,通过对电动出租汽车到站时间和充电服务时间实际调查数据的统计分析,得出了车辆到站时间间隔服从负指数分布和充电服务时间服从正态分布的结论,给出了电动出租汽车充电站排队系统类属M/G/k排队模型的数学依据,并对M/G/k排队模型和M/M/k排队模型进行了对比分析。在相同的输入条件下,M/M/k排队模型和M/G/k排队模型中系统运行指标的明显差异表明二者在电动出租汽车充电站排队系统中不能通用。针对电动出租汽车充电站M/G/k排队系统,分析了电动出租汽车到站SOC数学特征对排队系统的影响,并提出了改善系统运行指标、提高系统服务能力的相应措施。     

Performance Investigation of IEEE 802.11e EDCA Under Non-Saturation Condition Based on the M/G/1/K Model

The IEEE 802.11e network provides different with QoS （Quality of service） guarantee for different traffic streams. The Enhanced distributed channel access （EDCA） in IEEE 802.11e MAC protocol is proposed to support prioritized QoS on the basis of the Distributed coordination function （DCF） in IEEE 802.11. We first build a new Markov chain model for the EDCA. The model takes into account both the idle state that represents that there are no packets to be transmitted and differentiation based on different AIFS-value （Arbitration inter-frame space） for different traffic. We can use the signal transfer function of the generalized Z-transform domain state transition diagram to derive a probability distribution of the MAC layer service time and analyze the performance of EDCA from a non-saturated channel to a saturated medium by using M/G/1/K queuing model. The proposed model is calculated numerically and validated against simulation results, we observed a good match between the analytical model and simulation. Simulation and theoretical results show that despite providing prloritized QoS, the EDCA still can not support strict QoS for real-time application. On the other hand, it is inevitable that there is unfairness of channel access to prloritized traffic due to EDCA.     

认知无线电网络频谱聚合策略的性能优化

为了有效提高认知无线电网络频谱共享的性能,综合考虑了集中控制模式下的数据传输质量及信道利用率,研究了基于主用户的频谱聚合策略. 针对一个聚合频谱中的多个信道,面向次级用户建立具有多服务台且传输过程可同步中断的离散时间排队模型. 使用矩阵几何解方法,求解出主用户数据包阻塞率、次级用户数据包平均延迟以及信道利用率等性能指标的表达式. 实验结果表明,在设置频谱聚合容量时,不同性能指标之间存在折中关系. 通过建立成本函数,给出了频谱聚合容量的设置方案,实现了认知无线电网络频谱聚合策略的性能优化.     

基于综合业务优先级双令牌双环LAN的性能解析评价

该文将优先级控制机制引入到综合业务双令牌双环LAN中,对具有3个优先级的双令牌双环LAN建立了排队模型并进行了数学解析和模拟试验,得到了有关性能评价的重要参量,对解析结果进行了数值计算及结果分析,从而为在综合业务环境下建造双令牌双环LAN提供了理论依据。     

基于Monte Carlo法的防空武器系统射击效能仿真

通过对防空武器系统射击过程的分析,构建了射击过程流程图。应用Monte Carlo法对防空武器系统射击目标流的过程进行仿真,推导出了状态递推模型,提供了模拟生成均匀随机数的方法,并给出了用于射击过程仿真的模拟函数。同时使用Monte Carlo法和经典排队模型解决射击效能评估问题,展示了部分仿真结果,并对结果进行了对比。通过误差分析,验证了Monte Carlo法在解决防空武器系统射击效能问题中具有的高仿真度。     

基于及时性指标的战术通信系统效能评估方法

在现代战争中,战术通信系统效能评估的重要作用已经突显出来.从作战行动结果出发,以及时性指标为主要评估依据,运用排队理论对战术通信的时间延迟概率进行分析,最终建立排队模型.通过对战术通信系统特征参数的设置,获得了时间延迟概率函数的解析方程.文章最后提出了一种基于及时性指标的战术通信系统效能评估方法.     

New Latency Model for Dynamic Frequency Scaling on Network-on-Chip

Modulating both the clock frequency and supply voltage of the network-on-chip （NoC） during runtime can reduce the power consumption and heat flux, but will lead to the increase of the latency of NoC. It is necessary to find a tradeoff between power consumption and communication latency. So we propose an analytical latency model which can show us the relationship of them. The proposed model to analyze latency is based on the M/G/1 queuing model, which is suitable for dynamic frequency scaling. The experiment results show that the accuracy of this model is more than 90%.     

基于排队模型的软件性能测试框架研究

基于排队模型的仿真建模技术，提出了一种新的性能测试框架。针对该框架，提出了一种仿真模型参数估计算法。从而能在少量真实测试数据的基础上，根据业务需求产生大量具有代表性的仿真数据。该框架在北京市政交通一卡通工程总中心结算系统性能测试中得到了应用。     

车辆监控系统中短消息通信网关的性能分析

为了提高车辆监控短消息通信网关的性能，根据设计原理抽象出了一种网络节点的缓冲排队模型，运用马尔可夫链和排队理论推导计算了模型的平均队长、平均时延以及特定队长时的数据丢失率。在此基础上，对网关的性能进行了详细的分析，提出了几种预防和解决网关拥塞的方法。试验、仿真结果证实了所采用的模型和分析方法是正确有效的。