将具有一般分布服务与切换时长及泊松到达的非抢占双队列轮询模型作为半马尔可夫决策过程求解
最优化与控制
2021-12-14 v1 人工智能
摘要
具有切换时长的轮询系统是一个具有若干实际应用的有用模型。它被归类为离散事件动态系统(DEDS)，对此尚无公认的建模方法。此外，DEDS相当复杂。迄今为止，对感兴趣轮询系统最成熟的建模方法是连续时间马尔可夫决策过程(CTMDP)。本文给出了轮询系统的半马尔可夫决策过程(SMDP)表述，以引入额外的建模能力。这种能力以截断误差和昂贵的数值积分为代价，这自然引出了SMDP策略是否提供值得的优势的问题。为进一步补充该情形，文中展示了如何在CTMDP中利用稀疏性来开发计算高效的模型。使用半马尔可夫过程模拟器评估SMDP与CTMDP策略的折扣性能。这两种策略辅以专门为该轮询系统开发的启发式策略以及 exhaustive 服务策略。使用参数与非参数假设检验来测试性能差异是否在统计上显著。
引用
@article{arxiv.2112.06578,
title = {Solving the non-preemptive two queue polling model with generally distributed service and switch-over durations and Poisson arrivals as a Semi-Markov Decision Process},
author = {Dylan Solms},
journal= {arXiv preprint arXiv:2112.06578},
year = {2021}
}