Colored Petri Net model with automatic parallelization on real-time multicore architectures

This paper proposes a novel Colored Petri Net (CPN) based dynamic scheduling scheme, which aims at scheduling real-time tasks on multiprocessor system-on-chip (MPSoC) platforms. Our CPN based scheme addresses two key issues on task scheduling problems, dependence detecting and task dispatching. We model inter-task dependences using CPN, including true-dependences, output-dependences, anti-dependences and structural dependences. The dependences can be detected automatically during model execution. Additionally, the proposed model takes the checking of real-time constraints into consideration. We evaluated the scheduling scheme on the state-of-art FPGA based multiprocessor hardware system and modeled the system behavior using CPN tools. Simulations and state space analyses are conducted on the model. Experimental results demonstrate that our scheme can achieve 98.9% of the ideal speedup on a real FPGA based hardware prototype.     

基于Petri网的概念模型验证方法研究

针对目前概念模型动态部分内容的验证由于其复杂性难以通过阅读式地审查发现其中的瑕疵等问题,提出了利用Petri网进行概念模型验证的一种新思路,研究了进行概念模型验证的具体步骤,分析了概念模型错误对应的Petri网错误,以及检测这些错误时需要验证的Petri网性质;最后以防空导弹作战过程为例,研究了利用Petri网以及CPN Tools软件进行概念模型动态部分内容验证的具体过程。实践证明此方法减少了领域专家直接进行概念模型验证的主观性影响,提高了效率。     

反射式需求工程过程演化建模

用反射机制为软件系统需求工程过程演化建模,将需求工程过程的开发活动作为反射系统的基层,实现软件系统的功能需求,将软件系统的非功能需求作为反射系统的元层,对需求工程过程的开发活动进行调节、控制,并将非功能需求的性质反射到功能需求.定义了有色Petri网及其范畴,并用有色Petri网范畴描述软件系统非功能需求性质的模拟、保持和反射机制;用有色Petri网建立反射式需求工程过程演化形式化模型,模拟了软件系统需求工程过程中功能需求和非功能需求的迭代、增量、演化,为软件系统需求工程过程演化建模提出了一种新的方法.     

车车通信链路的功能安全性验证及性能测试

短程无线通信技术快速发展,为基于通信的列车控制系统中的列车到列车(Train to train,T2T)通信链路提供了可行性.引入T2T链路将缩短追踪间隔、提高运营效率.形式化方法是一种系统设计技术,使用有严格数学定义的模型来确保所有行为按预期发生,而这正是所需的功能安全性验证.为了进行T2T通信链路的功能安全性验证,首先,建立了非赋时有色Petri网(Colored Petri net,CPN)模型.其次,执行验证过程,并从状态空间报告和计算树逻辑语句中得出结论.最后,模型参数化,并获得数据日志文件以进行性能测试.结果表明,满足所提出的准则,T2T链路的基本设计要求没有缺陷.传输时延计算中考虑了重连、传输错误、中断情况.端到端时延小于150 ms的概率为98.106％,符合规范及现场测试结果.     

面向服务的协同装配方法研究

针对小批量多品种产品装配中出现的装配冲突问题,提出一种面向服务的协同装配方法,通过机器人提供公共装配服务和专有装配服务,来分别完成装配任务中的公共装配任务和专有装配任务,并应用服务标签来实现机器人和任务间的交互协同,避免因多机器人多产品装配而引起的装配冲突.为了验证所提方法的有效性,提高装配效率,应用CPN装配模型对协同方法进行分析,并应用改进的量子遗传算法(MQGA)对服务标签的发放进行了优化,提高装配效率.最后,应用所提出的装配方法对两种产品进行装配实验分析.结果表明:所提出的装配方法能够有效解决小批量多品种产品装配中,因多机器人多产品装配所引起的装配冲突问题,并通过MQGA的优化,缩短了装配时间.可见,面向服务的协同装配方法能够有效用于小批量多品种产品的装配中.     

A fast audio digital watermark method based on counter-propagation neural networks

In this thesis, we present a novel audio digital watermark method based on counter-propagation neural networks. After dealing with the audio by discrete wavelet transform, we select the important coefficients which are ready to be trained in the neural networks. By making use of the capabilities of memorization and fault tolerance in CPN, watermark is memorized in the nerve cells of CPN. In addition, we adopt a kind of architecture with an adaptive number of parallel CPN to treat with each audio frame and the corresponding watermark bit. Comparing with other traditional methods by using CPN, it was largely improve the efficiency for watermark embedding and correctness for extracting, namely the speed of whole algorithm. The extensive experimental results show that, we can detect the watermark exactly under most of attacks. This method tradeoff both the robustness and inaudibility of the audio digital watermark efficaciously.     

对当前宽带热的思考

目前宽带网发展中的主要问题是骨干网投资过热和非理性的社区宽带“圈地运动”。形成的主要原因是一些企业对相关法规和政策缺乏了解，受到利益驱动盲目进入，同时还缺乏准确的市场定位和适当的合作模式，此外，管理上的漏洞也是造成这一现象的重要原因。目前运营商在发展宽带网时，除了要解决以上问题外，还应对用户群、网络规模的业务需求等进行认真的思考和研究。     

开放用户驻地网运营市场加快FTTH数字社区建设

本文介绍了成都泰龙通信股份有限公司采取FTTH建设用户驻地网的发展情况,指出"泰龙模式"能有效地整合网络资源,避免重复投资建设,是推广应用光纤到户技术的有效手段,也是推广光纤到户技术的必然要求,最后建议国家相关部门和地方各级政府应积极参与、协调FTTH数字社区的建设,并建立和完善相应的政策法规.     

基于CPN的单路口交通信号控制建模

针对城市道路交叉口的交通流特性，用CPN对单路口交通信号多相位实时控制进行建模。单路口交通信号控制系统是一种实时分布式复杂系统，具备同步，并发，冲突，互斥，资源共享的离散事件系统特征。针对离散事件系统，CPN网是个强大而实用的建模工具。     

基于有色Petri网的动态资源模型

针对移动计算环境下的动态资源描述问题,提出了基于有色Petri网的动态资源模型——DRM-CPN模型.该模型首先按照一定的映射规则将物理网络映射到几何拓扑空间中,构造出空间结点图.随后,给图赋予一定的资源语义及语义约束.进而,在资源语义及语义约束的基础上构造出物理网络的形式化动态资源描述模型.最后,为了验证模型的有效性,采用CPN进行了仿真验证.实验表明,该模型合理、有效地描述了移动计算环境下的动态资源的变迁情形.