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轮询系统作为一类重要的控制模型在自动工业控制、计算机时分复用、通信系统协议、计算机网络协议以及军工等领域，由于其控制方式的公平性、实用性而得到了普遍的应用。但原有的分析与研究大多集中于对称性轮询系统，若要对轮询系统有更加深刻的认知，必然要由原来的单一服务策略向混合服务策略以及区分优先级服务转变，由原来的对称性轮询问题向非对称性轮询问题转变。只有这样，轮询系统的控制才会变得更加灵活有效，才能使其在更多领域的应用中成为强有力的工具。
针对门限、完全及限定（K=1）服务方式的基本轮询系统的精确解析，一直是研究轮询系统的理论基础及应用基础，也是研究非对称轮询系统的起点。本文在建立系统数学模型与定义系统参量及工作条件的基础之上，以嵌入式马尔可夫链和概率母函数为数学工具，对基本轮询系统做了精确解析，给出系统的一阶、二阶特性，精确计算出信息分组平均排队队长和平均等待时延。通过仿真实验与理论计算的比较，进一步讨论了基本轮询系统性能指标的关系。同时，对轮询系统的演进做了阐述，为非对称性轮询系统的研究做了铺垫。
对周期查询式排队服务系统而言，任意时刻进入网络的信息分组数、服务的时间、转移时间等参数都是随机变量，因此，对其相关性能的分析具有相当的复杂度。特别在非对称性轮询系统研究中，由于分析方法上还存在一些问题，所得到的结果都是在一定的限定条件下获得的局部结果。本文在建立系统数学模型与定义系统参量及工作条件的基础之上，以嵌入式马尔可夫链和概率母函数为数学工具，对离散时间型、两队列的非对称性门限服务轮询系统进行精确解析，推导出系统的一阶、二阶特性量，精确计算出信息分组的平均排队队长、平均等待时延，仿真实验与理论计算具有较好的一致性。该研究为多队列的非对称性门限服务轮询系统问题的研究奠定了基础，对更加灵活的控制轮询系统有着积极的意义。
在多队列的非对称性轮询系统中，由于系统内各终端站之间的相互关联，以及系统的随机变量概率分布特性复杂性，对多队列的非对称轮询系统性能的解析，显得更加具有难度。对非对称性轮询系统的研究主要是寻求较优的近似解析方法。本文在建立系统数学模型与定义系统参量及工作条件的基础之上，以嵌入式马尔可夫链和概率母函数为数学工具，对离散时间型、多队列的非对称性门限服务轮询系统进行了解析，推导出系统的一阶特性量，精确解析出系统信息分组的平均排队队长及循环周期。推导出系统的二阶特性量，通过合理近似，较优的解析出系统的信息分组的平均等待时延。仿真实验与理论计算具有较好的一致性，由仿真实验得出，只要系统满足稳定条件，在计算机统计循环次数达到要求的情况下，各终端信息分组在服务期内等待时延的比值近似服从一定比例的结论。该研究进一步加深了人们对非对称性门限服务轮询系统的认知，对拓展轮询系统的研究空间有着积极的意义。
全文共分五章，各章内容安排如下：
第一章为绪论，阐述了轮询系统的概念、研究方法及本文主要工作。第二章为轮询系统基础理论，是全文的基础部分，引入了一种新的精确解析对称性轮询系统的方法，采用嵌入式马尔可夫链和概率母函数对门限、完全和限定三种不同服务策略的对称性轮询系统作了精确解析，并对它们的性能作了比较。第三章为两队列的非对称性门限服务轮询系统，是创新部分，也是全文的重点部分，通过建立两队列的非对称性门限轮询系统的模型，利用嵌入式马尔科夫链及概率母函数的方法，精确解析两队列的非对称性门限轮询系统的一阶特性量、二阶特性量、平均排队队长及平均等待时延。验证仿真实验与理论计算具有较好的一致性。第四章为多队列的非对称性门限服务轮询系统，是创新部分，也是全文的重点与难点部分，通过建立多队列的非对称性门限轮询系统的模型，利用嵌入式马尔科夫链及概率母函数的方法，精确解析出多队列的非对称性门限轮询系统的一阶特性量、平均排队队长；用合理的近似方法，较优的解析了非对称性门限轮询系统的二阶特性量及平均等待时延，验证仿真实验与理论计算具有较好的一致性。第五章为全文总结，概括了本文研究的问题以及所取得的主要研究成果，并提出今后的拓展的方向与急需要解决的有关问题。