D/M/sの待ち確率と、任意の時点で装置が全部ふさがっている確率の関係

D/M/s待ち行列PASTAが成立しませんので、待ち確率、すなわち、ジョブが到着する時に装置がs台全部ふさがっている確率と、任意の時点で装置がs台全部ふさがっている確率は等しくありません。待ち確率のほうは\Pi_{D/M/s}という記号で表してきました。任意の時点で装置がs台全部ふさがっている確率のほうは\Omega_{D/M/s}という記号で表すことにします。「D/M/s待ち行列の定常状態分布に向けて」で用いたp(k)\pi(k)を用いれば、定義から

  • \Pi_{D/M/s}=\Bigsum_{k=s}^{\infty}\pi(k)・・・・(1)
  • \Omega_{D/M/s}=\Bigsum_{k=s}^{\infty}p(k)・・・・(2)

となります。
D/M/s待ち行列の定常状態分布に向けて」の式(11)(ここでは番号を振り直して式(3)とします)

  • p(k)=ub^{k-s-1}(1-b)\Pi_{D/M/s} ただしk{\ge}s・・・・(3)

を式(2)に代入すると

  • \Omega_{D/M/s}=\Bigsum_{k=s}^{\infty}\left[ub^{k-s-1}(1-b)\Pi_{D/M/s}\right]=u(1-b)\Pi_{D/M/s}\Bigsum_{k=s}^{\infty}b^{k-s-1}
    • =u(1-b)\Pi_{D/M/s}{\times}\frac{1}{b(1-b)}=\frac{u}{b}\Pi_{D/M/s}

よって

  • \Omega_{D/M/s}=\frac{u}{b}\Pi_{D/M/s}・・・・(4)

となります。


以前「D/M/s待ち行列の平均待ち時間を求めて(2)」で

そこで、もし

  •  \frac{\Pi_{(D/M/s)}}{\Pi_{(D/M/1)}}{\approx}\frac{\Pi_{(M/M/s)}}{u }・・・・(17)

をいうことが出来れば、

  • CT_{q(D/M/s)}{\approx}CT_{q(M/D/s)}・・・・(3)

をいうことが出来そうです。

と書きました。式(4)においてbは、

  • \Pi_{D/M/1}=b・・・・(5)

なので、式(4)から

  • \Omega_{D/M/s}=\frac{u}{\Pi_{D/M/1}}\Pi_{D/M/s}
  • \frac{\Pi_{D/M/s}}{\Pi_{D/M/1}}=\frac{\Omega_{D/M/s}}{u}・・・・(6)

が言えます。もし、ここで

  • \Omega_{D/M/s}{\approx}\Pi_{M/M/s}・・・・(7)

を言うことが出来れば、「D/M/s待ち行列の平均待ち時間を求めて(2)」の式(17)を言うことが出来るのですが、式(7)をどう導けばよいのか私にはまだ分かりません。