Математическая модель для оценки характеристик производительности информационно-измерительных систем медицинского назначения

Работа посвящена разработке математической модели для оценки нестационарных характеристик производительности информационно-измерительных систем медицинского назначения, применяемыми в медицине для оценки состояния больных в критических для здоровья и жизни ситуациях. Модель представляет собой однолинейную систему массового обслуживания с конечной очередью, пуассоновским входным потоком и нетерпеливыми заявками, адекватно описывающую функционирование медицинских систем реального времени в том числе в условиях неисправностей и сбоев оборудования. В работе представлена система дифференциальных уравнений Колмогорова, описывающая исследуемую систему массового обслуживания, а также ее решение, основанное на методе матрицы преобразования вероятностей. Получены выражения для нахождения вероятностей состояний системы в произвольный момент времени, а также нестационарные характеристики производительности системы, такие как вероятность потерь, пропускная способность, время переходного режима. Представлены результаты численных расчетов для системы с размером буфера, равного двум пакетам, при различном соотношении интенсивности ухода нетерпеливых заявок из очереди и интенсивности обслуживания.