• 제목/요약/키워드: Markovian Process

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Application of GTH-like algorithm to Markov modulated Brownian motion with jumps

  • Hong, Sung-Chul;Ahn, Soohan
    • Communications for Statistical Applications and Methods
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    • 제28권5호
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    • pp.477-491
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    • 2021
  • The Markov modulated Brownian motion is a substantial generalization of the classical Brownian Motion. On the other hand, the Markovian arrival process (MAP) is a point process whose family is dense for any stochastic point process and is used to approximate complex stochastic counting processes. In this paper, we consider a superposition of the Markov modulated Brownian motion (MMBM) and the Markovian arrival process of jumps which are distributed as the bilateral ph-type distribution, the class of which is also dense in the space of distribution functions defined on the whole real line. In the model, we assume that the inter-arrival times of the MAP depend on the underlying Markov process of the MMBM. One of the subjects of this paper is introducing how to obtain the first passage probabilities of the superposed process using a stochastic doubling algorithm designed for getting the minimal solution of a nonsymmetric algebraic Riccatti equation. The other is to provide eigenvalue and eigenvector results on the superposed process to make it possible to apply the GTH-like algorithm, which improves the accuracy of the doubling algorithm.

A RECENT PROGRESS IN ALGORITHMIC ANALYSIS OF FIFO QUEUES WITH MARKOVIAN ARRIVAL STEAMS

  • Takine, Tetsuya
    • 대한수학회지
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    • 제38권4호
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    • pp.807-842
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    • 2001
  • This paper summarizes recent development of analytical and algorithmical results for stationary FIFO queues with multiple Markovian arrival streams, where service time distributions are general and they may differ for different arrival streams. While this kind of queues naturally arises in considering queues with a superposition of independent phase-type arrivals, the conventional approach based on the queue length dynamics (i.e., M/G/1 pradigm) is not applicable to this kind of queues. On the contrary, the workload process has a Markovian property, so that it is analytically tractable. This paper first reviews the results for the stationary distributions of the amount of work-in-system, actual waiting time and sojourn time, all of which were obtained in the last six years by the author. Further this paper shows an alternative approach, recently developed by the author, to analyze the joint queue length distribution based on the waiting time distribution. An emphasis is placed on how to construct a numerically feasible recursion to compute the stationary queue length mass function.

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BMAP(r)/M(r)/N(r) 대기행렬시스템 분석 (Analysis of BMAP(r)/M(r)/N(r) Type Queueing System Operating in Random Environment)

  • 김제숭
    • 대한산업공학회지
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    • 제42권1호
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    • pp.30-37
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    • 2016
  • A multi-server queueing system with an infinite buffer and impatient customers is analyzed. The system operates in the finite state Markovian random environment. The number of available servers, the parameters of the batch Markovian arrival process, the rate of customers' service, and the impatience intensity depend on the current state of the random environment and immediately change their values at the moments of jumps of the random environment. Dynamics of the system is described by the multi-dimensional asymptotically quasi-Toeplitz Markov chain. The ergodicity condition is derived. The main performance measures of the system are calculated. Numerical results are presented.

마코비안 서비스 과정을 가지는 대기행렬 모형의 다양한 시점 하에서의 고객수 분포들의 관계에 대한 소고 (A Note on Relationship among Queue Lengths at Various Epochs of a Queue with MSP Services)

  • 이상민;채경철
    • 한국경영과학회:학술대회논문집
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    • 한국경영과학회/대한산업공학회 2005년도 춘계공동학술대회 발표논문
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    • pp.1133-1136
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    • 2005
  • Markovian Service Process(MSP)는 기존의 Markovian Arrival Process(MAP)에서 사용하던 위상 개념을 고객의 서비스 과정에 대응시킨 모형이다. 이는 서버의 상태에 따라 달라질 수 있는 서비스 상태를 위상 변화에 대응시키는 모형이다. 본 논문에서는 대기행렬 모형의 중요한 성능 척도인 고객 수 분포에 관하여 임의시점, 고객 도착 직전 시점, 고객 이탈 직후 시점에서의 관계식을 유도한다.

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A NON-MARKOVIAN EVOLUTION MODEL OF HIV POPULATION WITH BUNCHING BEHAVIOUR

  • Sridharan, V.;Jayshree, P.R.
    • Journal of applied mathematics & informatics
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    • 제5권3호
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    • pp.785-796
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    • 1998
  • In this paper we propose a model of HIv population through method of phases with non-Markovian evolution of immi-gration. The analysis leads to an explicit differnetial equations for the generating functions of the total population size. The detection process of antibodies (against the antigen of virus) is analysed and an explicit expression for the correlation functions are provided. A measure of bunching is also introduced for some particular choice of parameters.

D-정책을 갖는 이산시간 BMAP/G/1 대기행렬의 대기시간 분석 (Waiting Time Analysis of Discrete-Time BMAP/G/1 Queue Under D-policy)

  • 이세원
    • 한국산업정보학회논문지
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    • 제23권1호
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    • pp.53-63
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    • 2018
  • 본 논문에서는 D-정책을 갖는 이산시간 BMAP/G/1 대기행렬시스템의 대기시간을 분석한다. 고객(또는 패킷)들은 마코비안 도착과정을 따라 집단으로 시스템에 도착하며, 유휴한 서버는 시스템에 도착한 고객집단의 서비스시간의 총합이 이미 정해놓은 임계값 D를 초과하면 시스템에 더 이상 서비스할 고객이 없을 때까지 서비스를 제공한다. 시스템의 안정상태 대기시간 분포를 변환 형태로 구하고 성능척도로서 평균값을 유도하였다. 시뮬레이션을 통하여 이론값들의 타당성을 검증하고 간단한 수치예제를 보였다.

마코프 입력 지연을 갖는 TS 퍼지 시스템의 확률전 안정화 (Stochastic Stabilization of TS Fuzzy System with Markovian Input Delay)

  • 이호재;주영훈;이상윤;박진배
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제11권6호
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    • pp.459-464
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    • 2001
  • 본 논문에서는 마코비안 압력 지연을 갖는 TS 퍼지 시스템의 확률적 안정화 방법을 제안한다. 유한 마코브프로세스는 전체 제어 시스템의 이력 시간 지연을 모델링하기 위해 채용된다. 또한, ZOH 장치는 제어 입력의 이산화에 이용된다고 가정한다. 마코프 입력 지연을 갖는 연속 시간 TS 퍼지 시스템은 지연을 쉽게 조작하기 위해 이산화 된다. 따라서 이산화된 TS 퍼지시스템은 점프 파라미터를 갖는 이산 시간 TS 퍼지시스템을 나타내어 진다. 점프 TS 퍼지시스템의 확륙적 안장화는 선형 행렬 부등식에 의해 유도되고 공식화된다.

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입력지연을 갖는 T-S 퍼지 시스템의 관측기기반 출력궤환 확률적 안정화 (Observer-Based Output Feedback Stochastic Stabilization for T-S Fuzzy Systems with Input Delay)

  • 이상인;박진배;주영훈
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제14권3호
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    • pp.298-303
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    • 2004
  • 본 논문은 임의의 입력지연을 갖는 Takagi-Sugeno (T-S) 퍼지 시스템의 관측기 기반 출력궤환 제어 시스템을 논의한다. 설계된 연속시간 T-S 퍼지 관측기 시스템을 영차의 샘플/홀드 함수를 이용하여 이산시간 관측기를 설계한다. 이때 플랜트와 관측기의 출력에러가 제어기를 통하여 궤환되기 때문에 이산화 과정에서 발생한 에러를 보정할 수 있다. 여기에서 시스템의 제어 입력은 임의로 변화하는 유한개의 상태를 갖는 마코프 확률과정으로 표현한다. 생성된 시스템의 확률적 안정 가능성 조건은 선형 행렬 부등식의 형태로 표현한다. 이러한 결과를 2자유도 헬리콥터의 모델에 대한 모의실험을 통하여 효용성을 확인한다.

ANALYSIS OF DYNAMIC PRIORITY QUEUE WITH APPLICATIONS IN ATM NETWORKS

  • Choi, Doo-Il;Lee, Yu-Tae
    • Journal of applied mathematics & informatics
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    • 제7권2호
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    • pp.617-627
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    • 2000
  • ATM networks support diverse traffic types with different service requirement such as data, voice, video and image. This paper analyzes a dynamic priority queue to satisfy Quality of Service (QoS) requirements of traffic. to consider the burstiness of traffic, we assume the arrival to be a Markovian arrival process(MAP) . Performance measures such as loss and delay are derived, Finally, some numerical results show the performance of the system.