Основы теории массового обслуживания. Смагин Б.И. - 22 стр.

UptoLike

Составители: 

22
предельное распределение не зависит от исходных вероятностей
a
(0)
.
Справедлива следующая
Теорема. Все состояния в неприводимой бесконечной мар-
ковской цепи могут принадлежать к одному и только одному из
следующих трех классов: невозвратных, возвратных нулевых или
возвратных ненулевых состояний. Во всех случаях все состояния
являются сообщающимися и имеют один и тот же период. В ча-
стном случае, когда в цепи конечное число состояний, она не
может содержать только невозвратные состояния или какие-либо
нулевые состояния.
Ограничимся рассмотрением только апериодических со-
стояний, т.к. анализ периодических состояний довольно сложен.
Существование предельного распределения в неприводимой
апериодической цепи зависит от класса ее состояний. Таким об-
разом, рассматривая три класса состояний, указанных в преды-
дущей теореме, можно сформулировать следующую теорему.
Теорема. Если в неприводимой апериодической марковской
цепи
а) все состояния невозвратные или нулевые, то p
jj
(n)
0 при
n для всех i и j и предельное распределение не существует;
б) все состояния эргодические, то
,...,2,1,0,
lim
)(
==
ja
j
n
j
n
β
где β
j
предельное (установившееся) распределение. Веро-
ятности β
j
существуют однозначно и не зависят от a
j
(0)
. В этом
случае величины β
j
можно определить из уравнений
.1, ==
j
j
i
ijij
p βββ
Среднее время возвращения в состояние j при этом опреде-
ляется формулой µ
jj
= 1/ β
j
.
Пример. Рассмотрим марковскую цепь с двумя состояниями
=
6,04,0
7,03,0
P
PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
         предельное распределение не зависит от исходных вероятностей
         a(0).
               Справедлива следующая
               Теорема. Все состояния в неприводимой бесконечной мар-
         ковской цепи могут принадлежать к одному и только одному из
         следующих трех классов: невозвратных, возвратных нулевых или
         возвратных ненулевых состояний. Во всех случаях все состояния
         являются сообщающимися и имеют один и тот же период. В ча-
         стном случае, когда в цепи конечное число состояний, она не
         может содержать только невозвратные состояния или какие-либо
         нулевые состояния.
               Ограничимся рассмотрением только апериодических со-
         стояний, т.к. анализ периодических состояний довольно сложен.
               Существование предельного распределения в неприводимой
         апериодической цепи зависит от класса ее состояний. Таким об-
         разом, рассматривая три класса состояний, указанных в преды-
         дущей теореме, можно сформулировать следующую теорему.
               Теорема. Если в неприводимой апериодической марковской
         цепи
               а) все состояния невозвратные или нулевые, то pjj(n) → 0 при
         n → ∞ для всех i и j и предельное распределение не существует;
               б) все состояния эргодические, то
                                                     = β j , j = 0,1,2,...,
                                              ( n)
                                    lim a j
                                    n→∞
              где β j – предельное (установившееся) распределение. Веро-
         ятности βj существуют однозначно и не зависят от aj(0). В этом
         случае величины β j можно определить из уравнений
                               β j = ∑ β i ⋅ pij , ∑ β j = 1.
                                              i                 j

              Среднее время возвращения в состояние j при этом опреде-
         ляется формулой µjj = 1/ βj.
              Пример. Рассмотрим марковскую цепь с двумя состояниями
                                                0,3 0,7 
                                          P =          
                                                0,4 0,6 



                                                     22


PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com