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多通道Assembly-like排队系统的强逼近 被引量:2
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作者 侯为波 徐成贤 《高校应用数学学报(A辑)》 CSCD 北大核心 2000年第1期86-92,共7页
借助于强逼近理论和修正系统,本文较为详细地研究了多路到达、多服务台Assem bly-like 排队系统,得到了队长过程、离去过程、负荷和虚等待时间过程的强逼近定理.
关键词 assembly-like排队 强逼近 队长 虚等待时间
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具有工作故障和附加服务的排队最优策略
2
作者 田瑞玲 郝义博 +1 位作者 宋玉亭 薛雅丹 《应用数学》 北大核心 2025年第1期191-200,共10页
为了拓展排队理论,本文研究了具有工作故障和附加服务的排队系统.运用概率母函数方法,推导出服务台的状态概率,进而得到稳态下系统的平均队长等性能指标.构建成本函数,采用粒子群优化技术寻找服务台处于不同状态的最优服务率和预期最小... 为了拓展排队理论,本文研究了具有工作故障和附加服务的排队系统.运用概率母函数方法,推导出服务台的状态概率,进而得到稳态下系统的平均队长等性能指标.构建成本函数,采用粒子群优化技术寻找服务台处于不同状态的最优服务率和预期最小成本.通过数值分析考察系统参数对系统性能指标和最优服务率以及预期最小成本的影响.基于收入-支出结构,建立个体效用函数和社会收益函数.系统性能指标和收益函数的敏感性为现实生活中的排队问题提供理论支持. 展开更多
关键词 排队系统 均衡策略 工作故障 附加服务 性能分析
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基于可选休假和优先权Geo/G/1重试排队的P2P网络分析
3
作者 马占友 秦国丽 +1 位作者 姜子姝 沈颖 《数学物理学报(A辑)》 北大核心 2025年第1期295-304,共10页
该文旨在根据P2P网络中节点状态的动态变化,构建一个排队模型,以精确模拟节点在系统中的动态趋势.基于这一模型框架,建立了一个带二次可选休假、优先权和不耐烦请求节点的Geo/G/1重试排队系统.利用嵌入Markov链的方法,构造相应维数的Mar... 该文旨在根据P2P网络中节点状态的动态变化,构建一个排队模型,以精确模拟节点在系统中的动态趋势.基于这一模型框架,建立了一个带二次可选休假、优先权和不耐烦请求节点的Geo/G/1重试排队系统.利用嵌入Markov链的方法,构造相应维数的Markov链,分析网络系统中各个节点状态的一步转移概率;利用补充变量法推导系统满足的平衡方程组,通过求解平衡方程组得到网络系统中各类节点的性能指标.通过调整不同参数,验证系统的性能指标随参数的变化趋势. 展开更多
关键词 离散时间重试排队 P2P网络 二次可选休假策略 嵌入Markov链 不耐烦请求节点
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基于时间感知和循环排队转发的TSN联合路由和混合流量调度算法
4
作者 王颖 庄智涵 +2 位作者 喻鹏 邱雪松 郭少勇 《通信学报》 北大核心 2025年第4期108-120,共13页
为了解决时间敏感网络(TSN)中多种时间敏感流混合调度的问题,提出了一种基于时间感知(TA)和循环排队转发(CQF)的时间敏感网络联合路由和混合流量调度算法(JR-TACQF)。结合时间感知和循环排队转发2种流量整形器,设计了一种TACQF混合流量... 为了解决时间敏感网络(TSN)中多种时间敏感流混合调度的问题,提出了一种基于时间感知(TA)和循环排队转发(CQF)的时间敏感网络联合路由和混合流量调度算法(JR-TACQF)。结合时间感知和循环排队转发2种流量整形器,设计了一种TACQF混合流量调度模型,该模型通过周期选择实现时间感知整形器(TAS)队列和CQF队列同时开放,利用CQF奇偶队列切换时的死区时间开放TAS队列,从而实现不同流量间的软隔离,并降低时间触发(TT)流和音视频桥接(AVB)流之间的相互冲突。根据TACQF混合流量调度模型设计了JR-TACQF混合流量调度算法,该算法联合路由进行调度,进行负载均衡,从而提高带宽利用率和调度成功率。仿真实验结果表明,JR-TACQF混合流量调度算法可以有效解决TSN混合流量调度问题,提高调度成功率和带宽利用率,并可以在较短的执行时间内生成可行的调度方案。 展开更多
关键词 时间敏感网络 时间感知整形器 循环排队转发 禁忌搜索 混合流量调度
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具有轨道搜索的不可靠重试排队模型的均衡策略分析
5
作者 张以恒 李建军 刘力维 《应用数学》 北大核心 2025年第3期850-863,共14页
本文提出具有轨道搜索的M/M/1不可靠重试排队模型,并研究了关于它的顾客策略行为和平均社会收益问题.当顾客到达系统时,若发现服务台处于忙碌状态,则他选择加入重试轨道或离开系统.该排队系统中的服务台每服务完一名顾客,若轨道中有等... 本文提出具有轨道搜索的M/M/1不可靠重试排队模型,并研究了关于它的顾客策略行为和平均社会收益问题.当顾客到达系统时,若发现服务台处于忙碌状态,则他选择加入重试轨道或离开系统.该排队系统中的服务台每服务完一名顾客,若轨道中有等待的顾客,则它以概率p回到空闲状态,以概率1-p进入搜索期.服务台有可能发生故障,当服务台发生故障时,正在被服务的顾客中断服务,且服务台立刻被送去维修.在几乎不可见和完全可见两种信息情形下,研究了系统的稳态指标,基于“收益-支出”结构,得到了顾客的均衡进队策略,并对单位时间服务供应商收益和平均社会收益进行分析.最后,通过数值例子说明了系统参数对顾客均衡进队策略和平均社会收益的影响. 展开更多
关键词 重试排队 轨道搜索 不可靠服务台 纳什均衡
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多服务器串联排队系统的关联性分析
6
作者 李绎冉 赵宁 《南京理工大学学报》 北大核心 2025年第3期363-373,共11页
多服务器串联排队系统在实际生活和社会生产中被广泛应用,深入分析系统内各服务站间的关联性对改善系统性能具有重要意义。多服务器串联排队系统中前一个站的输出过程为后一个站的到达过程,站与站之间存在依赖关系。由于各服务站的输出... 多服务器串联排队系统在实际生活和社会生产中被广泛应用,深入分析系统内各服务站间的关联性对改善系统性能具有重要意义。多服务器串联排队系统中前一个站的输出过程为后一个站的到达过程,站与站之间存在依赖关系。由于各服务站的输出过程较为复杂,导致理论上无法精确求解系统的性能指标。该文利用内在比对具有无限缓冲区的多服务器串联排队系统的瓶颈扩散、非瓶颈扩散、瓶颈阻塞、非瓶颈阻塞及扩散和阻塞混合的现象进行分析。数值实验结果显示当内在比大于1时,服务站的平均排队时间出现扩散现象,服务站的平均排队时间大于对应ASIA系统的平均排队时间;当内在比小于1时,服务站的平均排队时间出现阻塞现象,服务站的平均排队时间小于对应ASIA系统的平均排队时间;内在比可以作为分析多服务器串联排队系统关联性的数量指标。 展开更多
关键词 多服务器串联排队系统 内在比 瓶颈站 平均排队时间
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带有服务员混合式休假策略的排队库存系统
7
作者 许青哲 李建军 刘力维 《运筹学学报(中英文)》 北大核心 2025年第2期230-238,共9页
本文引入了一种新的休假策略,研究在该策略下带有损失销售和(s,S)库存策略的排队库存系统。当库存为空时,服务员开始工作休假,工作休假期间,若补货成功,服务员立刻开始正常服务顾客;当工作休假结束时,若库存仍为空,服务员开始多重休假过... 本文引入了一种新的休假策略,研究在该策略下带有损失销售和(s,S)库存策略的排队库存系统。当库存为空时,服务员开始工作休假,工作休假期间,若补货成功,服务员立刻开始正常服务顾客;当工作休假结束时,若库存仍为空,服务员开始多重休假过程,否则转为正常工作状态。利用马尔可夫过程方法对此系统进行稳态分析,得到该策略下排队库存系统的稳态分布,进而获得系统的一些稳态性能指标以及系统的平均费用函数。通过数值分析研究系统参数对最优策略和最优费用的影响。 展开更多
关键词 排队库存系统 损失销售 (s S)策略 工作休假 马尔可夫过程
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医疗检测中基于排队理论的AI辅助检测应用
8
作者 詹文韬 袁绪川 +4 位作者 白雪 郑思怡 李蔚峰 姜明辉 刘纪达 《系统管理学报》 北大核心 2025年第5期1327-1341,共15页
随着人工智能(AI)技术的迅速发展,AI辅助检测在医疗领域中的应用潜力日益显著。医疗检测系统通常关注患者队列的拥挤程度以及检测的效率与准确性。本研究基于排队理论构建了AI辅助检测模型,并考虑了传统医生与AI专科医生之间的异质性影... 随着人工智能(AI)技术的迅速发展,AI辅助检测在医疗领域中的应用潜力日益显著。医疗检测系统通常关注患者队列的拥挤程度以及检测的效率与准确性。本研究基于排队理论构建了AI辅助检测模型,并考虑了传统医生与AI专科医生之间的异质性影响。在该模型中,传统医生采用常规检测方法,而AI专科医生则依托AI辅助检测技术进行诊断。研究结果表明:AI辅助检测并非总能提升医疗系统的检测能力,仅当传统医生与AI专科医生的检测系统吞吐量差异较小时,AI技术才能显著提高系统整体的检测能力;患者异质性会降低检测系统吞吐量,从而制约AI辅助检测的实际效果。此外,研究还发现:当AI辅助检测能够提升系统检测吞吐量时,公立医疗机构比私立医疗机构更倾向于采用该技术;反之,则私立医疗机构采纳意愿更高。本研究为医疗机构采用AI辅助检测时的战略决策提供了理论支持,并为未来医疗检测系统的优化方向提供了参考。 展开更多
关键词 智能医疗 排队 决策制定 AI辅助检测 医生异质性
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基于顾客批量需求和损失销售的工作休假排队库存系统
9
作者 魏伊宁 岳德权 迟艳伟 《工程数学学报》 北大核心 2025年第4期778-792,共15页
研究了具有顾客批量需求、损失销售和服务员多重工作休假的M/M/1排队库存系统,其中库存为零时服务员进行多重工作休假。顾客到达服从Poisson过程,服务员服务时间、补货时间和工作休假时间均服从指数分布,顾客需求批量服从一般分布。利... 研究了具有顾客批量需求、损失销售和服务员多重工作休假的M/M/1排队库存系统,其中库存为零时服务员进行多重工作休假。顾客到达服从Poisson过程,服务员服务时间、补货时间和工作休假时间均服从指数分布,顾客需求批量服从一般分布。利用拟生灭过程和矩阵几何解法,求出了系统稳态条件和稳态概率分布,进而得到了系统的稳态性能指标的计算公式。基于性能指标建立了系统的长期平均费用函数,通过数值算例分析了系统的最优库存策略和最优费用。 展开更多
关键词 排队库存系统 损失销售 批量需求 多重工作休假 (s S)策略
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带有不耐烦顾客和非零匹配时间的双边排队系统的尾渐近分析
10
作者 俞正衡 宋旸 《应用概率统计》 北大核心 2025年第4期572-584,共13页
我们考虑一类带有不耐烦顾客和非零匹配时间的双边排队系统,研究其处于平稳状态时各自队长的边界概率、边缘概率以及联合概率的尾部渐近性质.本文的研究思路是将排队过程看作四分之一平面内的随机游动,利用核方法,我们详细讨论了未知生... 我们考虑一类带有不耐烦顾客和非零匹配时间的双边排队系统,研究其处于平稳状态时各自队长的边界概率、边缘概率以及联合概率的尾部渐近性质.本文的研究思路是将排队过程看作四分之一平面内的随机游动,利用核方法,我们详细讨论了未知生成函数的控制奇点的位置,并确定了生成函数在控制奇点处的极限性质,最后运用Tauberian-Like定理,得到相关平稳分布的尾渐近性质. 展开更多
关键词 双边排队系统 非零匹配时间 平稳分布 核方法 尾渐近性质
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具有插队行为和单重休假的M=M=1=m+1排队系统的等待时间分布函数研究
11
作者 吴文青 徐海文 +1 位作者 余玅妙 郑克龙 《工程数学学报》 北大核心 2025年第3期577-594,共18页
研究了具有插队行为和服务员单重休假的有限容量M/M/1/m+1排队系统中顾客的等待时间分布函数。将进入系统的顾客按照插队与否分为常规顾客和插队顾客,常规顾客进入系统后在等待队尾排队等待服务,插队顾客进入系统后总是尽可能的靠近队... 研究了具有插队行为和服务员单重休假的有限容量M/M/1/m+1排队系统中顾客的等待时间分布函数。将进入系统的顾客按照插队与否分为常规顾客和插队顾客,常规顾客进入系统后在等待队尾排队等待服务,插队顾客进入系统后总是尽可能的靠近队首插队接受服务。系统中有一个服务员,且采取单重休假策略。利用负指数分布、位相型分布的性质、吸收时间的马尔可夫链推导了处于等待队列位置n的顾客、常规顾客、插队顾客的等待时间分布函数的矩阵表达式,并在此基础上数值模拟了等待时间分布函数随时间的变化情况。 展开更多
关键词 M/M/1/m+1排队系统 插队行为 单重休假 等待时间分布函数
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考虑顾客有限理性的休假排队系统经济学分析
12
作者 马庆庆 王璐 +1 位作者 杨劼 李继红 《运筹学学报(中英文)》 北大核心 2025年第2期21-43,共23页
由于信息稀缺性、服务系统的不确定性以及顾客认知能力的有限性,顾客很难准确估计接受服务后的预期效用,进而做出理性决策。本文利用Logit选择模型描述有限理性顾客的策略行为,基于排队博弈理论,在几乎不可见和完全不可见两种信息水平... 由于信息稀缺性、服务系统的不确定性以及顾客认知能力的有限性,顾客很难准确估计接受服务后的预期效用,进而做出理性决策。本文利用Logit选择模型描述有限理性顾客的策略行为,基于排队博弈理论,在几乎不可见和完全不可见两种信息水平下分析多重休假M/M/1排队系统中的顾客决策、机构利润与社会福利,并通过数值算例对比不同信息水平下顾客有限理性水平对机构最优利润和社会福利的影响。结果表明,在两种信息水平下,有限理性顾客的均衡策略存在且唯一;存在唯一最优价格,使得机构利润最大化;存在唯一最优价格,使得社会福利最大化;随着平均休假时间缩短,顾客更愿意加入系统,机构可以获得更多利润,社会福利也会提高。此外,在完全不可见情况下,社会福利关于顾客有限理性水平的变化规律依赖服务价格,是顾客有限理性水平的单峰函数;存在一个特定有限理性水平,使得机构利润和社会福利同时最大化。 展开更多
关键词 排队经济学 有限理性顾客 休假排队
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“时间都去哪了?”:排队、等待与行政负担
13
作者 马亮 《南通大学学报(社会科学版)》 北大核心 2025年第2期103-115,159,160,共15页
公共服务的供需关系紧张,使得与政府打交道的公民和企业不得不排队与等待,而这带来了沉重的时间成本。排队与等待是公共服务中的一种常见现象,但是相关研究却不多。基于行政负担的理论视角,本文研究排队与等待,以及公共服务提供过程中... 公共服务的供需关系紧张,使得与政府打交道的公民和企业不得不排队与等待,而这带来了沉重的时间成本。排队与等待是公共服务中的一种常见现象,但是相关研究却不多。基于行政负担的理论视角,本文研究排队与等待,以及公共服务提供过程中的排号、叫号、预约、优先安排等问题。作为一种数字化解决方案,排队叫号系统的引入减少了民众获取公共服务的时间成本。但是,数字政府建设在减轻行政负担方面依然有很大的提升空间。这意味着数字政府建设应关注嵌入其中的组织制度与社会文化,聚焦技术、政府与社会之间的互构关系及其深远影响。 展开更多
关键词 行政负担 排队 等待 数字政府 社会公平
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基于排队论M/G/s模型的行李分拣AMR系统配置数量计算方法研究
14
作者 龙毅 徐小波 +3 位作者 李光飞 吝特高 常敏 刘勇 《兵工自动化》 北大核心 2025年第3期87-92,共6页
针对机场行李分拣技术在国内尚处于起步阶段问题,提出基于运筹学排队论理论,对行李分拣AMR系统的分拣过程进行分析,建立一套简化可行的M/G/s模型。通过借鉴国内外M/G/s近似扩散算法模型,加入了排队机、充放电效率等关键影响参数,根据机... 针对机场行李分拣技术在国内尚处于起步阶段问题,提出基于运筹学排队论理论,对行李分拣AMR系统的分拣过程进行分析,建立一套简化可行的M/G/s模型。通过借鉴国内外M/G/s近似扩散算法模型,加入了排队机、充放电效率等关键影响参数,根据机场行李系统的特殊性需求建立了近似求解算法模型,对行李分拣AMR系统的AMR配置数量进行了计算预测。结果表明:该模型方法的计算结果与Flexsim仿真结果基本一致,能够作为行李分拣AMR系统规划设计过程中的数量评估方法,对行李分拣AMR系统的规划设计具有指导性意义。 展开更多
关键词 排队 M/G/s AMR 行李分拣
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具有工作故障和止步顾客的有限容量重试排队系统稳态分析
15
作者 叶晴晴 黄丽璇 《应用数学》 北大核心 2025年第3期775-786,共12页
本文研究一个带有工作故障和止步顾客的有限容量重试排队模型.在正常服务期间,新到达的顾客要么在服务器空闲时开始其服务;要么因为服务器被占用而进入有限容量重试轨道,并在一段时间后重复其服务请求.一旦服务器发生故障,备用服务器将... 本文研究一个带有工作故障和止步顾客的有限容量重试排队模型.在正常服务期间,新到达的顾客要么在服务器空闲时开始其服务;要么因为服务器被占用而进入有限容量重试轨道,并在一段时间后重复其服务请求.一旦服务器发生故障,备用服务器将立即替换它,并以更低的服务率继续为当前等待的顾客提供服务.为了避免系统堵塞,新到达顾客和在重试轨道中的顾客在维修过程完成之前不被允许进入系统.对于这样的排队模型,我们使用矩阵几何解,推导了联合稳态分布的显式表达式,获得了各项性能指标.最后,我们给出了数值例子来说明这些参数对系统性能指标的影响. 展开更多
关键词 重试排队 工作故障 顾客止步 矩阵几何组合解
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排队库存系统理论研究进展
16
作者 王金亭 张玉英 《运筹学学报(中英文)》 北大核心 2025年第3期77-92,共16页
本文综述了排队库存系统(queueing-inventory system,QIS)的理论研究与应用进展,涵盖其数学建模、稳态分析方法及在多领域的实际应用。排队库存系统基于排队论与库存管理,研究始于1992年Sigman和Simichi-Levi以及Melikov和Molchanov的工... 本文综述了排队库存系统(queueing-inventory system,QIS)的理论研究与应用进展,涵盖其数学建模、稳态分析方法及在多领域的实际应用。排队库存系统基于排队论与库存管理,研究始于1992年Sigman和Simichi-Levi以及Melikov和Molchanov的工作,2006年Schwarz等明确定义了其框架。本文回顾了三种主要分析方法:乘积形式解、矩阵几何解和近似乘积形式解。乘积形式解通过分解队列长度与库存水平的联合分布,适用于M/M/·模型等场景;矩阵几何解基于准生灭过程,利用率矩阵R求解稳态分布,从解析解扩展至数值算法;近似乘积形式解则通过状态空间分解处理复杂系统。此外,本文探讨了博弈论在QIS中的应用,如Stackelberg博弈分析顾客策略行为与最优库存控制。在应用层面,研究覆盖食品制造(3D打印)、医疗服务(疫情废物管理)、血液供应链及运输系统,创新模型如流体库存、批量马尔可夫到达过程等显著提升了系统效率与资源优化。综上,QIS研究在理论深度与应用广度上均取得重要进展,为库存管理与服务优化提供了坚实支持。 展开更多
关键词 排队库存系统 稳态分析 乘积解结果 矩阵几何解 博弈理论
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在服务启动N-策略控制下具有检修策略和不同到达率的M/G/1排队分析
17
作者 李丰芮 唐应辉 《运筹学学报(中英文)》 北大核心 2025年第2期113-127,共15页
本文以制造系统为背景,提出一个在服务启动N-策略控制下具有检修策略和不同到达率的M/G/1排队模型。首先运用更新过程理论、全概率分解技术和拉普拉斯变换,研究系统在任意时刻t队长的瞬态性质,得到了瞬态队长分布关于时间t的拉普拉斯变... 本文以制造系统为背景,提出一个在服务启动N-策略控制下具有检修策略和不同到达率的M/G/1排队模型。首先运用更新过程理论、全概率分解技术和拉普拉斯变换,研究系统在任意时刻t队长的瞬态性质,得到了瞬态队长分布关于时间t的拉普拉斯变换表达式。然后在瞬态分析的基础上,使用洛必达法则得到队长稳态分布的递推表达式。最后,在建立费用模型下,应用更新报酬定理,得到系统在长期运行下单位时间内的期望费用表达式,并通过数值实例讨论了系统启动服务的最优控制策略和最优检修策略。 展开更多
关键词 M/G/1排队 检修策略 服务启动N-策略 队长分布 最优策略
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边缘计算网络中基于排队论的通信和计算资源联合优化 被引量:2
18
作者 薛建彬 郁柏文 +1 位作者 徐小凤 豆俊 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2024年第S02期694-702,共9页
高可靠和低延迟是目前车联网边缘计算网络中最重要的研究方向之一。为了满足车联网网络中复杂多变的任务请求,有效并且高效地分配通信资源和计算资源,提出了一种基于任务排队论模型和边缘计算模型相结合的智能通信和计算资源分配的多目... 高可靠和低延迟是目前车联网边缘计算网络中最重要的研究方向之一。为了满足车联网网络中复杂多变的任务请求,有效并且高效地分配通信资源和计算资源,提出了一种基于任务排队论模型和边缘计算模型相结合的智能通信和计算资源分配的多目标强化学习策略。该策略将通信资源和计算资源的分配相结合,以降低由延迟和可靠性组成的系统总成本。该策略可以被分解成3种算法,首先联合计算卸载与协作算法是该策略的一个通用框架,它首先使用KNN方法为生成的任务请求选择卸载层,如边缘计算层和本地计算层;然后,当选择本地计算层执行任务时,使用称为协作车辆选择的算法来查找执行协作计算的目标车辆;最后,通信和计算资源的分配被定义为两个独立的目标,称为多目标资源分配的算法在移动边缘计算层使用强化学习来实现问题的最优解。仿真结果表明,与随机计算、全部边缘计算和全部本地计算相比,所提策略有效地降低了系统的总成本。KNN方法和随机卸载方法相比,节省了系统的总成本,强化学习算法在系统总成本的控制上也优于传统的粒子群算法。 展开更多
关键词 车联网 边缘计算 排队 KNN 资源分配 强化学习
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基于排队论的动态最优保险区块链决策研究 被引量:2
19
作者 王丽珍 张简荻 《管理工程学报》 CSSCI CSCD 北大核心 2024年第3期172-185,共14页
保险业的经营原则与区块链的共识特征存在基因相似性。本文引入“批排队”理论构建了动态最优保险区块链模型,较好地刻画了按照“先到先服务”原则将包含众多保险交易的区块追加到整个区块链的过程,该模型可以通过最大化保险区块链系统... 保险业的经营原则与区块链的共识特征存在基因相似性。本文引入“批排队”理论构建了动态最优保险区块链模型,较好地刻画了按照“先到先服务”原则将包含众多保险交易的区块追加到整个区块链的过程,该模型可以通过最大化保险区块链系统主体效用得到最优的保险交易费率。以中国车险市场2020年的实际经营数据为例进行数值模拟表明,不同参数的变化对保险交易双方效用的影响取决于交易记录延迟时间与交易费率之间的权衡,而对保单区块存储员效用的影响取决于区块存储收益与区块存储成本之间的权衡。相关数据为区块链技术在保险市场中降低经营成本、提高经营效率、释放劳动力等提供了理论支持。 展开更多
关键词 保险交易 区块链 排队 交易费率 保单区块存储人
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基于排队论的一种高吞吐量信道分配协议设计
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作者 陶志勇 张鑫诺 +1 位作者 王诗 高党召 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2024年第9期2815-2822,共8页
针对复杂多变的认知无线电系统中难以为次用户高效分配信道的问题,提出了一种高吞吐量信道分配协议——TKMA协议。该协议根据主用户(PU)活动、次用户(SU)实时业务需求、信道条件等信息构建用户信道的效用矩阵,在保障PU通信质量的前提下... 针对复杂多变的认知无线电系统中难以为次用户高效分配信道的问题,提出了一种高吞吐量信道分配协议——TKMA协议。该协议根据主用户(PU)活动、次用户(SU)实时业务需求、信道条件等信息构建用户信道的效用矩阵,在保障PU通信质量的前提下以SU系统总效用值最大化为目标进行信道分配,并利用改进Kuhn-Munkras算法结合轮询调度进行求解。为了评估该协议性能,建立了通用的多用户多信道认知无线电系统模型,利用排队理论描述数据包传输过程,并通过马尔可夫稳态求解推导出SU的性能指标。实验结果表明,与以往提出的化简方法和传统的公平随机分配协议相比,使用TKMA协议在SU系统总的吞吐量、平均时延、平均队长、拒绝率等指标上都取得了更优的结果,证明了所提协议和系统模型的有效性。 展开更多
关键词 排队分析 信道分配协议 认知无线电网络模型 Kuhn-Munkras算法 轮询调度
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