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重入型排队网络(Re-entrant line)是一种实际中广泛存在的随机排队网络模型。它可以用来模拟复杂的半导体生产制造系统,如晶片制造,薄膜生产等。由于排队网络的性能分析基本都假设系统在平稳环境下运行,于是一个人们普遍关心的问题是重入型排队网络在什么条件下是稳定的,即平稳分布存在。这里平稳分布的存在性指的是描述排队网络动态行为的马氏过程的平稳分布的存在性。与传统研究随机排队网络稳定性的方法不同,本文采用流体模型的方法,研究了在GMHLPPS服务规则下,重入型排队网络的稳定性。具体讲,我们以流体模型为工具,通过构造Lyapunov函数,证明了流模型是稳定的,从而得到上述平稳分布的存在性。本文主要分为三章。 第一章是导论,主要介绍了排队论的历史发展和排队论的基础知识、排队网络模型、排队网络稳定性理论等内容,简要概括了从利用马氏过程来研究排队网络的经典排队理论到现代利用流体模型来研究排队网络的发展。最后介绍了本文所用的GMHLPPS服务规则,这是一种进程共享(PS)的服务规则,是对MHLPPS服务规则引入权重向量得到的。 第二章利用马氏过程研究了单服务台排队的平稳分布:一个是M/M/1模型,另一个是单服务台两类顾客的Re-entrant line在GMHLPPS服务规则下的模型。对M/M/1模型做了一些模拟,得到了与理论相一致的结果。由于模型比较简单,当系统稳定时,运用生灭过程就可以求出这两个模型的平稳分布。 第三章利用流体模型研究了GMHLPPS服务规则下一般re-entrant line的稳定性。通过构造一种特殊类型的Lyapunov函数,即熵函数,证明了:如果Re-entrant line满足通常的服务强度条件,则GMHLPPS服务规则下的Re-entrant line是稳定的,即描述排队网络动态行为的马氏过程的平稳分布是存在的。