优化切换排队的通信信道配置模型：Poisson到达与阻塞分析

本文主要探讨了一种在切换排队且排队顾客优先的通信信道配置模型，发表于2012年的《云南师范大学学报》第32卷第2期。研究背景是移动通信中，考虑到有限的信道资源管理和优化，模型设定在一个小区中有n+m个通信信道，其中n个信道由新呼叫用户和切换用户共享。当服务中的用户总数达到n时，新呼叫用户会因资源不足而被丢弃；剩余的m个信道专供切换用户使用。如果用户总数达到n+m，新的切换用户则进入排队等待。 模型的核心是基于Poisson到达的顾客流量，即新呼叫用户和切换用户的到达速率分别为λc和λh。每个用户的服务时间都服从期望值为1/μ的负指数分布，体现了服务过程的随机性和公平性。系统的关键状态变量是X(t)（表示t时刻占用的信道数）和Y(t)（表示t时刻排队的用户数）。当排队队长超过预设阈值k时，新来的切换用户将不再加入队列。 研究者主要目标是求解该系统的稳态概率分布，即各状态出现的概率，以及与之相关的平均排队长度（平均等待时间）、阻塞率（由于资源限制无法提供服务的比例）以及状态转移速率的关系。这些参数的计算有助于评估系统的性能，为信道资源分配策略提供理论依据。 该模型的意义在于通过数学建模和分析，为实际移动通信网络中的资源调度提供了理论支持，尤其是在处理切换用户需求时的公平性和效率问题。通过分析结果，网络管理员可以制定更有效的服务策略，提高服务质量并降低系统的阻塞率。此外，研究方法和结果也为后续的通信系统优化和设计提供了有价值的参考。