基于Time Petri Nets的实时系统资源冲突检测

Time Petri Nets在实时系统的建模和性能分析中得到广泛应用,而冲突是Petri网及其扩展模型的重要行为,解决冲突是正确分析模型动态行为的关键.目前随机Petri网、混合Petri网和区间速率连续Petri网的冲突检测方法由于没有考虑到时间约束因此无法在TPN网中使用.时间约束的引入使得Time Petri Nets模型的使能和触发语义比Petri网模型的语义复杂,冲突检测变得更加困难.为了计算冲突发生的时间和概率,首先根据时间约束,给出了变迁持续使能时延迟区间的计算方法,并证明了该方法的合理性和完备性;然后在此基础上定义并证明了Time Petri Nets模型中不冲突的检测方法;并提出了Time Petri Nets模型的冲突检测方法,给出了冲突时间区间和变迁实施概率的计算方法;最后通过实例验证说明了该方法的正确性和有效性.     

随机Petri网可视化软件的设计与实现

针对随机Petri网建模设计与分析的复杂性问题,通过面向对象方法在VisualC++环境下利用MFC开发了可视化的随机Petri网建模和分析工具SPNSim。利用广度优先思想,设计了可达图的生成算法,给出了随机Petri网模型的编辑器,用户可以直观方便地进行随机Petri网编辑,同时还能进行模型分析,得到可达图、稳态概率等随机Petri网特性和系统性能指标。通过对一个实例的建模与分析,结果验证了软件工具SPNSim的正确性和可用性。     

Petri网在生物信息学中的应用

生物信息学是一门正在快速发展的使用数学和计算机技术来构造和分析生物学模型的学科.Petri网是近来被用于生物信息学的有效工具,但是应用的深度和广度还有待深入研究.文中综述了Petri网在生物信息学领域应用的最新研究进展,主要包括三个方面:应用位置/变迁网定性分析生物学对象的结构性质;应用随机Petri网将随机性加入到生物学建模和分析中;应用混合Petri网描述和分析同时具有离散特性和连续特性的生物系统.最后对Petri网在生物信息学领域的应用情况进行总结并展望了未来的研究方向.     

基于Petri网的混合安全策略建模与验证*

提出了一种基于有色Petri网的建模方法,在系统的Petri网模型中可以对中国墙策略进行分析和验证.给出了基于有色Petri网的混合安全策略的形式化定义;并通过一个系统实例阐述了如何利用该方法对系统的混合安全性进行分析和验证.无论是在系统的设计阶段还是实现阶段,该方法都能够有效地提升系统的混合安全性.     

基于形式化方法的网络业务流Petri网模型的仿真分析

针对自相似业务流的影响,给出具有自相似特性的网络业务流传输过程的随机Petri网模型,使用Petri网分别建立了无限缓冲区的IP层网络模型和有限缓冲区的以太网模型,采用一种马尔可夫随机Petri网的方法对模型进行分析,然后通过实例证明了网络中确实存在着自相似现象,最后利用随机Petri网性能分析工具SPNP对所建立的模型进行了模拟和验证,研究了网络业务流的自相似特性对网络性能的影响.提出的模型在一定程度上能够很好地拟合不同网络的流量特性,为网络构建、网络特性分析和网络性能评估提供了重要的理论基础.     

基于混合编程的HPN仿真

混合Petri网（HPN）是离散事件和连续时间变量在同一层次的直接交互。其混合变迁规则较为复杂。既要考虑到离散部分与连续部分之间的相互影响，又要考虑到连续标识和离散标识之间的相互转化，所以如果选用单一语言来对混合Petri网进行仿真，难度高，编程量大，开发周期长，针对这一现象。该文提出混合编程的思想。即充分发挥不同编程语言的优势来仿真混合Petri网。该文采用了Matlab与Vc＋＋混合编程的方法来进行混合Petri网的仿真，此种方法可以很好的实现对混合Petri网的仿真，并通过混合变迁规则来验证所建HPN模型的正确性。而且由于混编的应用大大减少了编程工作量，缩短了开发周期。最后针对一个蒸发过程进行实例研究。     

非马尔可夫随机Petri网模型的混合状态分析法

讨论具有发射时间任意分布之变迁的随机Petri网的解析问题.定义了随机Petri网 的混合状态和混合状态密度,提出混合状态分析法,并给出具有一步转移关系标识下的混合状 态密度的递推公式.使非马尔可夫型随机Petri网的分析成为可能.通过算例说明了混合状 态分析法在系统性能评估中的应用.     

混合Petri网的流体随机Petri网模型

混合Petri网和流体随机Petri网作为混合系统的建模方法,其内在的建模机制和分析方法不尽相同,而且这两种机制远未发展成熟.分析并建立它们之间相互转换的方法有助于机制本身的发展完善,并利用对方的建模原语和分析方法对系统进行多角度的分析.提出了一阶混合Petri网转换成流体随机Petri网的形式化方法及转换后变迁合并的方法,并给出了转换和合并方法的正确性证明,最后结合实例简要阐述了这两种方法的实现过程.     

自主式追踪机器人终端行为的Petri网建模*

针对含有资源流动和信息交互的终端行为建模问题,提出了一种混合Petri网行为建模方法。首先,引入活性变迁和惰性变迁两种变迁模式,描述终端行为的耦合、制约、异步关系。其次,建立混合Petri网模型,揭示化学羽流追踪终端各行为之间的交互关系,以Robotics模块为验证与分析工具,仿真机器人终端运动过程,同时获得6个关节角度变化的平稳曲线。最后,在六自由度串联机器人平台加以验证。实验结果表明,该混合Petri网模型客观真实地表达对象内部逻辑关系与交互作用机制,对自主式羽流追踪机器人终端行为建模是有效可行的。     

面向原油库存管理过程的Petri网建模

石油化工工业属于典型的连续型生产工业,但在连续生产过程中又包含有离散变量, 具有明显的混杂动态系统特征.对于这样的混杂动态系统,混合Petri网是一种有效的建模方法.文章在已有的混合Petri网结构基础上,在离散变迁激发规则中加入了逻辑控制条件,并对原油库存管理过程这一兼有连续时间特性和离散事件特性的混合动态系统进行建模,并通过建模实例验证了其有效性和灵活性,从而为解决原油库存问题提供了具有参考价值的方法.     

时序逻辑电路的Petri网分析方法

本文应用带抑止弧的增广Ｐｅｔｒｉ网，建立了基本门电路和常用触发器的Ｐｅｔｒｉ网模型，讨论了运用该模型描述同步和异步时序逻辑电路，给出了增广Ｐｅｔｒｉ网的矩阵描述和状态转移方程，在此基础上提出了同步和异步时序逻辑电路统一分析的Ｐｅｔｒｉ网方法。     

Modular Petri Net based modeling,analysis, synthesis and performance evaluation of random topology dedicated production systems

Ordinary t-timed modular Petri Nets are used for modeling, analysis, synthesis and performance evaluation of random topology dedicated production systems. Each system is first decomposed into production line, assembly, disassembly and parallel machine modules followed by derivation of their modular Petri Net models. Two sets of modules, generic and generalized respectively, are derived corresponding to the simplest and most general cases. Overall system Petri Net model is obtained via synthesis of the individual modules satisfying system features (production rates, buffer capacities, machine expected up, down or idle times). Detailed mathematical expressions are derived for modules P-invariants (and T-invariants when exist); they are further generalized for a random topology and complexity dedicated production system. Total number of the individual Petri Net module nodes as well as of the combined system Petri Net model is also calculated. Results show the applicability of the proposed methodology and justify its modeling power and generality.     

Petri网仿真模型改造为HLA邦元的理论和方法

该文从改造建立在其他平台 (如OPMSE)上的Petri网仿真模型为HLA邦元的意义入手 ,给出了改造的可行性、理论和方法。通过对Petri网仿真模型和HLA邦元运行机制的比较 ,采用模型代理的思想解决原模型与外界交互的封装 ,从而实现Petri网仿真模型和RTI运行支撑环境的无缝连接。同时在此基础上 ,探讨了开发基于RTI环境下Petri网仿真模型的集成环境的理论和方法     

The Petri Net Kernel An infrastructure for building Petri net tools

The Petri Net Kernel is an infrastructure for building Petri net tools. It relieves the programmer of a Petri net tool from implementing standard operations on Petri nets and a graphical user interface. In this paper, we discuss the motivation, the concepts, and the implementation of the Petri Net Kernel. Published online: 25 July 2001     

序佩特里(Petri)网计算能力分析

本文通过引进序Petri网的概念,定义了序Petri网计算机,最后讨论该机器的计算能力:它可以计算所有的一般递归函数。     

非确定Petri网

根据描述工作流模型的实际应用背景，提出了非确定变迁，非确定Petri网等概念，并定义了Petri网的等价关系，证明了在这种等价关系的意义下，非确定Petri网与传统的确定Perti网的等价性。     

An augmented Petri Net approach for error recovery in manufacturing systems control

The construction of error recovery Petri subnets and similar representations have received considerable attention in the literature. Previous work has presented a multi-agent system representing various levels of control in a reconfigurable architecture. Agents pertaining to production, mediation, and error recovery within such an architecture were considered. Our focus here is on the workstation level of a hierarchy where the workstation has the capability for recovery from physical errors. The implications of error recovery tasks from the perspective of control are also discussed. The approach is based on integrating Petri subnet models within a general Petri Net model for a manufacturing system environment. In essence, the error recovery plan consists of a trajectory (Petri subnet) having the detailed recovery steps that are then incorporated into the workstation control logic. The logic is based on a Timed Petri Net model of the total production system. The Petri subset models consist of a sequence of steps required to reinstate the system back to a normal state. Once generated, the recovery subnet is incorporated into the Petri Net model of the original expected (error-free) model. Petri Net augmentations pertaining to various issues are discussed in detail throughout the paper. Issues include the implication of generated error recovery trajectories in the production activities, linking of production activity Net and the error recovery subnet, potential deadlocks, the role of resources, and part handling.     

基于对象Petri网的离散事件系统建模仿真环境(OPMSE)

首先论述了Ｐｅｔｒｉ网和高级Ｐｅｔｒｉ网发展状况,提出了一种高级Ｐｅｔｒｉ网,即对象Ｐｅｔｒｉ网。然后介绍了基于对象Ｐｅｔｒｉ网的离散事件系统建模仿真环境ＯＰＭＳＥ。文中详细介绍了ＯＰＭＳＥ的特点与组成,并对ＯＰＭＳＥ的核心－对象Ｐｅｔｒｉ网（ＯＰＮ）的语法描述进行了重点介绍。     

模糊Petri网的反馈控制研究

本文首先将模拟技术应用于Ｐｅｔｒｉ网中，得到模糊Ｐｅｔｒｉ网模型，然后基于Ｐｅｔｒｉ网中的库所湾量的概念，在普通Ｐｅｔｒｉ网的反馈控制基础上提出了一种模型Ｐｅｔｒｉ网的反馈控制方法。该方法使得对复杂系统的模糊Ｐｅｔｒｉ多控制器的系统设计成为可能。     

PETRI网工具——GPNT的设计与实现

Petri网是描述和分析含有并行成分的系统动态特征的重要模型。随着Petri网理论研究的不断深入和在各实际领域的广泛应用,作为支持Petri网本身的设计与分析的计算机辅助工具的研究就显得十分重要。GPNT(Graphic Petri Net Tools)是西北大学计算机科学系研制的一个具有图形功能的Petri网工具软件,用于支持P/T网的设计、动态模拟及特性分析等。本文概要地介绍了该系统的功能并讨论了系统设计与实现中的若干技术问题。