A következőkben az sorbanállási rendszerrel fogunk foglalkozni, amelynek specialitását az adja, hogy
darab kiszolgáló van, és legfeljebb
darab igény lehet a rendszerben egyszerre. A modellezés hasonló a végtelen kapacitású
rendszeréhez azzal a különbséggel, hogy
-nek nullának kell lennie ha
. Az előző rendszerekhez hasonlóan könnyű látni, hogy egyensúlyi állapot esetén a rendszerben tartózkodó igények számának az eloszlása a következő
Amint azt láthatjuk a stacionáris valószínűségeknek esetén Poisson-, míg
esetén geometria eloszlás alakúak. Felhasználva azt, hogy a valószínűségek összegének 1-nek kell lennie kaphatjuk meg
-t, vagyis
Mivel számolásánál mindkét sor véges, így nincs szükség annak feltételezésére, hogy
.
Hogy egyszerűsítsük a kapott formulát legyen .
Ekkor
Így
Ezek után határozzuk meg a szokásos rendszerjellemzőket!
1. Átlagos sorhossz
vagy
esetén a L'Hopital szabályt kell alkalmazni kétszer.
2. A rendszerben tartózkodó igények átlagos száma
Az kiszámításohoz vegyük figyelembe, hogy az
rendszer esetén
. Azonban
esetén ezt az eredményt módosítani kell, figyelembe véve azt, hogy az igények egy
hányada nem kerül be a rendszerbe, mivel azok akkor érkeznek, amikor már nincs hely a rendszerben. Látható, hogy az átlagos beérkezési intenzitás
, ahol
a foglalt kiszolgálók átlagos száma. Jól ismert, hogy
, így
.
3. Átlagos tartózkodási és várakozási idők
Az átlagos idők meghatározáshoz használjuk fel a Little-formulákat, vagyis
esetén az előző eredmények lényegesen leegyszerűsödnek a következőkre
Az utolsó egyenlet abból következik, hogy azaz
, amely azt mutatja, hogy a rendszer átlagos kiszolgálási intenzitása megegyezik a tényleges átlagos beérkezési intenzitással, ami egyébként minden stabil születési-halálozási folyamatra igaz.
3. Érkezési pillanatban vett valószínűségek
Az érkezési pillanatban lévő valószínűségek meghatározásánál figyelembe kell venni, hogy
-nál lévő vágás miatt a beérkezés nem Poisson már, így
. A számolásnál a Bayes-tételt fogjuk felhasználni.
esetén
összefüggést kapnánk mivel ebben az esetben
0-hoz tart.
4. A várakozási idő eloszlásfüggvénye
meghatározáshoz használjuk fel, hogy a rendszer már nem fogad igényt ha
darab igény van a rendszerben. A szokásos módon, a teljes valószínűség tételét alkalmazva nyerjük
Felhasználva, hogy
és az ,
helyettesítéseket alkalmazva kapjuk, hogy
így
Hasonlóan határozható meg a tartózkodási idő eloszlásfüggvénye, valamint az érintett idők Laplace-transzformáltjai azzal a módosítással, hogy az Erlang-eloszlások sűrűségfüggvénye helyett azok Laplace-transzformáltjait kell beírnunk.
Java-applet a rendszerjellemzők meghatározására |