基于着色Petri 网的混杂监控系统建模分析

针对现有建模分析方法在混杂系统中系统建模和性能分析中表现的不足,提出一种基于离散事件监控框架的混杂系统仿真建模分析方法。应用着色Petri网技术构建混杂系统离散事件系统模型框架,内嵌连续系统模型,利用Petri网标识线性约束实现系统动态行为仿真分析和基于局部关联矩阵的Petri网监控设计。基于现有的离散事件动态理论的监控分析,采用离散事件系统Petri网监控方法实现混杂系统监控行为分析。并通过导弹拦截系统案例进行验证,实践结果证明了该混杂建模分析方法的可行性。     

基于SysML系统模型的动态性能效能评价

基于系统建模语言(SysML)的系统模型动态性能效能评价,采用一组性能指标参数值联系系统可执行模型.该评价步骤包括:系统分析与设计、建立CPN(着色Petri网)可执行模型、模型验证、性能分析和效能测定.     

基于带优先级时间有色Petri网的装备维修过程模型研究

本文在分析维修过程中确定维修活动次序和选择维修资源常用规则的基础上，为时间有色Petri网的变迁规则增加了约束，提出了带优先级的时间有色Petri网的概念，并利用带优先级的时间有色Petri网进行了维修过程的仿真，仿真结果表明带优先级的时间有色Petri网能更好的模拟实际的维修过程。     

单兵空调系统研究

在炎热环境中单兵空调系统可以对士兵的身体进行冷热调节,制造一种微气候环境。通过试验研究的方法,采用强化传热措施及轻质材料来减小微型制冷系统的质量及体积,研制了一种微型蒸汽压缩制冷系统作为单兵空调的冷源,微型制冷系统的制冷量为300 W,质量为2.85 kg,几何尺寸为270 mm×260 mm×120 mm．此微型制冷系统提供的制冷量能够保证一个士兵在40℃环境温度下作战时感觉舒适,不会产生热应激。所研制的微型制冷系统为我国士兵的个体热防护提供了一种轻便、易于携带的装备。     

单兵导弹捷联惯导系统IMU测量误差模型

为了全面深入地研究单兵导弹捷联惯导系统的IMU测量误差传播特性及其对命中精度的影响,在对惯导基本方程简化的基础上建立了捷联惯导系统误差模型．根据导弹飞行距离近的特点,在精度允许的范围内,简化了惯导基本方程,采用四元数法建立了平台漂移模型和加速度误差模型．通过拉氏变换对误差的传播特性进行分析,提出了满足命中精度要求的器件精度范围．     

DoDAF标准的系统效能评价

基于美国防部系统框架标准的系统动态性能测量和评价,以着色Petri网为仿真工具,用系统效能分析方法实现.以美军远程攻击部队ESG保卫太平洋上A岛为例,先分解出其防御系统进行CPN建模.包括预警机构、指挥中心、引导机构和执行机构等单元.选择系统在单位时间内摧毁威胁的数量和处理时间以及逃逸率作为评价系统效能的指标进行仿真分析,同时为系统设置不同的初始值,得到不同状况下系统的性能轨迹,由此完成评价.     

作战单元装备系统的需求量仿真模型

作战单元装备系统的需求量仿真模型,应用Petri网和ExSpect建立复杂任务的仿真模型.其步骤包括:定义约束环境及目标函数、借鉴运筹学中解决非线性规划问题的可行方向法对该模型的算法进行讨论.建立子任务需求量模型后,将每个子任务模型当作可调用模块.在进行复杂任务装备系统需求量仿真时,根据任务时间内的子任务系统可靠性模型选取不同模块.最后通过应用实例验证模型的可行性.     

一种单兵电磁武器发射过程仿真研究

为了推进电磁发射武器向单兵作战平台发展,采用计算机仿真研究了一种基于锂聚合物电池供电的单兵电磁武器发射过程。采用两级磁阻线圈型的电磁发射模型对发射装置进行了理论分析,利用Ansys Maxwell有限元软件研究了发射装置的内弹道过程。分析发现多级电磁发射过程中逐级减小线圈匝数能有效提高弹丸发射速度。仿真结果表明:在单兵电磁武器小型化的要求下,通过合理设置线圈匝数能有效提高弹丸发射速度,该结果可为后续单兵电磁发射武器的设计及研究提供参考。     

赋时着色Petri网在建模仿真中的应用

赋时着色Petri网(TCPN)在着色Petri网(CPN)基础上引入时间概念,更适于复杂系统建模仿真.其库所赋时实施规则同CPN,变迁赋时实施规则将令牌移入变迁的输出库所.基于TCPN优先权服务排队系统,用CPN的元语言实现优先权排队,由于时间引入,可真实模拟顾客到达时间和服务台服务时间.     

反恐勇士数字单兵系统

该系统是某公司展出的新产品。其头盔右侧高清摄像头拍摄的视频以及武器瞄准镜观察到的画面均可传输到后方指挥部,同时也可显示在头盔左前方的头盔显示器中、但头盔显示器中仅可显示其中一个视频的内容,可通过头盔左侧数字接收机上的切换钮进行选择。士兵可调整数字接收机的接收频率,通过头盔显示器查看队     

导弹阵地战场抢修统一过程模型

针对导弹阵地当前决策中过分依赖经验决策的现象,提出导弹阵地战场抢修统一过程模型。从导弹阵地内的保障装备和弹药全寿命过程出发,发掘其中的战场抢修统一过程,将其分解为装备战伤评估、战场抢修方案决策、战场抢修备件组织、战场抢修实施和战场抢修效果评估5个子过程。同时,通过应用IDEFO建立了上述过程的过程模型。该研究可为今后进行战场抢修决策平台的快速开发提供参考。     

基于MC的电子对抗情报系统ESCPN模型性能分析

针对基本Petri网对电子对抗情报系统描述能力不够的缺点,采用层次化的结构和面向对象的思想,提出一种扩展的随机着色Petri网（Extended Stochastic Coloured PetriNet,ESCPN）模型。对Petri网结构、建模元素、执行规则等进行扩充,分析基于MC状态方程的各项性能指标,以电子对抗情报系统中的初级电子目标生产子系统ESCPN模型为例,应用所建立的性能指标对系统的时间性能进行分析。分析表明,ESCPN模型和连续时间的马尔可夫链（MC）是同构的,能加强模型的描述和分析能力。     

运用工作流管理系统的装备保障指挥模型

采用Petri网建模方法,参照工作流参考模型组件和接口,基于VC 开发了图形化的建模工具.以车辆装备大中修管理为例,建立基于Petri网的工作流业务过程模型,映射成经典Petri网,并将其转换成工作流过程定义语言.用ExSpect对工作流模型仿真,以分析模型的正确性及运行效能.     

士兵系统平衡计算模型研究

为了有效评价士兵系统的平衡特性,以士兵系统重心的偏移幅度、重心倾斜角度、士兵踝关节最大平衡力矩和静态/动态负荷为评价指标,建立了士兵系统平衡评价数学模型.基于该数学模型开发了士兵系统5种常规行军姿态的平衡计算软件,并以正在研制的士兵系统为对象进行实例计算.结果表明:该模型能为士兵系统平衡的优劣评价提供一种定量的计算方法,对进一步研究士兵系统总体参数优化设计具有参考意义.     

一种武器装备体系结构仿真模型生成方法

在分析IDEFO模型和ExtendSim仿真工具在武器装备体系结构研究中应用的基础上,提出一种间接建立武器装备体系结构仿真模型的方法。首先,建立体系结构的IDEFO模型,分析其在ExtendSim环境下的仿真,然后,将IDEFO模型转换生成ExtendSim仿真模型,以实现对武器装备体系结构的仿真。实践证明,该方法能在一定程度上提高整个建模仿真过程的效率和水平。     

基于面向对象Petri网的侦察配系评估模型

通过对对抗条件下的侦察对象功能以及对侦察配系子系统模块的分析,构建基于面向对象Petri网侦察配系评估的OPN模型,实现侦察配系的侦察与信息分发的动态描述。其涉及的方面包括：简化模型、建立OPN模型、定义侦察配系的OPN模型。该方法为解决侦察配系的评估提供了一种新的途径。     

基于分层着色Petri网的飞机战伤抢修系统建模

飞机战伤抢修的系统模型,基于分层着色Petri网理论建立.即通过引入复杂库所从复杂的主Petri网中划分出子网对系统进行建模,并用复杂库所替换可从主Petri网中分离的子网,这些子网在原来的主Petri网中留下的位置,由一个等价的复杂库所代替,从而简化主Petri网.     

数字化士兵观察瞄准系统及其数据传输

数字化士兵观察瞄准系统采用分布或计算模型设计,将一个独立的数据信息处理单元变成多个微处理器组合的分布式体系结构,系统部件由备微处理器监控和处理信息,以实现电子哨兵监控和情报侦察系统的自动重构.子系统采用基础处理原语单元技术和嵌入式硬件加速器机制.数据有线传输采用DQDB"链路层"模型.     

Petri网维修过程仿真模型的HLA邦元改造

Petri网维修过程仿真模型的HLA兼容性改造,采用面向对象方法分析维修过程仿真系统的运行过程,确定其与外界的信息交换能力,将维修过程仿真系统需向外公布和引入信息映射成对象类及其属性、交互类及其参数,确定维修过程仿真系统的SOM.并对其信息接口进行HLA改造,实现Petri网维修过程仿真模型与RTI的无缝连接.