Performance evaluation on a double‐layered satellite network

How to evaluate the performance of satellite networks is a prerequisite to the construction of satellite networks, and is also one of challenges in the researches on satellite networks. In this paper, generalized stochastic Petri net (GSPN) models are presented to carry out the performance analysis of a double‐layered satellite network. Firstly, the GSPN model of a double‐layered satellite network is simplified by proper analysis. Then, two sets of experiments are conducted to analyse the performance of the satellite networks, and show that the double‐layered satellite network outperforms single‐layered ones on the heavy traffic load. Finally, the feasibility and effectiveness of the proposed approach is verified by simulation experiments. Copyright © 2005 John Wiley & Sons, Ltd.     

消防信息系统中电子地图子系统的广义随机Petri网工作流模型研究

消防信息系统（FIS）是消防综合管理和控制系统，其中电子地图子系统是消防信息系统的重要组成部分，也是其主要功能之一。目前用工作流来分析此系统的的研究并不多见。本文将广义随机网和工作流相结合，首先为电子地图子系统建立符合工作流概念的广义随机Petri网模型，然后利用工作流网的分析方法，对此Petri网模型进行定性和定量的分析，获得一些有价值的性能指标信息。     

呼叫准入约束下Macro-Femto小区选择GSPN模型研究

随着数据业务快速增长,仅靠宏蜂窝网络已无法满足流量需求;飞蜂窝网络可以有效分流宏蜂窝流量, 近年来 所构成的Macro-Femto架构得到了较广泛的部署。Macro-Femto网络部署的关键问题之一是小区选择,由于飞蜂窝网络频谱资源有限,进行小区选择时仍需考虑呼叫准入控制(Call Admission Control,CAC)。图形化的广义随机Petri网(Generalized Stochastic Petri Nets,GSPN)具有并行性、不确定性和异步特性以及强大的分析复杂系统的功能。针对Macro-Femto网络的呼叫准入约束机制,通过分析呼叫对信道的占用情形,在改进呼叫重审机制的基础上,建立了呼叫准入控制策略GSPN模型。利用建立的GSPN模型,分析了不同呼叫准入控制策略对新呼叫和切换呼叫阻塞率的影响,给出了部分重审机制的呼叫准入控制策略。在分析飞蜂窝的高速服务特性和宏蜂窝的高负载能力的基础上,结合部分重审呼叫准入策略和GSPN方法,提出了基于负载的飞蜂窝优先选择方案(Load-Based Femto-Priority Selection Scheme,LFP)。仿真结果表明,较典型的飞蜂窝优先选择方案,所提出的LFP方案对新呼叫的阻塞率和切换呼叫的掉线率分别降低了2.7%和4.6%。     

客户机／服务器系统缓冲区容量的Petri网分析

本文在详细分析客户机／服务器架构的基础上,采用随机Petri网方法对客户机／服务器体系进行建模,着重就模型的缓冲区性能给出了相应的GSPN性能计算方法,并结合实例进行定性分析。     

基于HARQ机制的数据链通信性能分析

利用JTIDS数据链现有的编码体制提出了一种基于HARQ机制的数据链通信模式,以提高报文传输的可靠性.首先对JTIDS系统的时隙结构进行改进,建立了HARQ机制的反馈信道,以保证该通信模式的实现;然后分析了JTIDS数据链系统在莱斯信道环境下的符号误码率,并在此基础上采用Markov模型对基于HARQ机制的数据链通信模式进行性能分析,评估了在该机制下通信的吞叶量、报文到达率、报文服务率和报文传输服务时延;最后,利用GSPN网对基于HARQ机制的数据链通信模式进行仿真分析,仿真结果表明采用HARQ机制的数据链通信系统能够很好地改善在恶劣信道环境下的报文传输能力,提高报文传输的可靠性.     

基于GSPN模型的系统动态可靠性仿真研究

分析了传统可靠性建模方法存在的缺陷,提出基于广义随机Petri网（GSPN）的复杂系统动态可靠性建模方法,将变迁分为瞬时变迁和赋时变迁,采用赋时变迁表示零部件故障及其维修过程,以禁止弧表达系统故障与修复状态的转换,建立典型可修复系统动态可靠性分析的GSPN模型。针对因非指数分布、状态空间爆炸等导致的GSPN模型求解难题,提出基于蒙特卡罗仿真的求解方法,通过对变迁发生次数及其持续时间、库所状态等参数的统计,计算系统动态可靠性指标。以挖掘机液压回路为例,验证了所提方法的可行性。     

基于GSPN的Web服务组合与性能分析

针对Web服务组合过程缺乏有效的性能评价方法的问题,提出一种利用广义随机Petri网（GSPN）进行组合过程建模的方法,该方法能够表达组合过程,并对组合过程所含的增值业务系统进行多方面的系统性能评价,可实现的评价指标包括系统平均响应时间、单一组件服务的利用率、系统的吞吐率等,将其应用于一个典型的旅行计划场景建模中。仿真实验结果表明,建模后的系统能进行多种性能评价。     

基于广义随机Petri网的码垛机转向单元性能分析

介绍了广义随机Petri网的基本理论并将其应用于码垛机转向单元的建模和性能分析,从而为评估系统设计及生产规划合理性了理论依据。     

基于GSPN制造系统工作流建模及性能分析

依据制造系统离散性和自组织性的特点,应用广义随机Petri网(GSPN)与马尔可夫链理论相结合的方法,对汽车工业面对订单生产(MTo)工作流模型进行构建和定量分析,得出了制造系统工作流模型中的等待时间、资源的利用率以及吞吐量和系统瓶颈等参数,为制造系统工作流性能的有效评估提供了理论依据.通过实例,验证了该建模与分析方法的实用性和有效性.