基于改进CPN的快速矢量量化

对向传播神经网络(CPN)可以作为矢量量化器用于图像压缩，但CPN学习算法在进行码书设计时存在两个明显的缺陷。本文对CPN学习算法进行改进，提出了一种新的码书设计算法——快速竞争学习及误差修正算法(FCLECA)和一个基于改进CPN的快速矢量量化器模型，并讨论了FCLECA中的重要步骤和重要参数。仿真实验结果表明，FCLECA在生成高质量码书的同时大幅减少了训练时间，可以有效地实现快速矢量量化。     

区域排水泵站的优化调度有色Petri网模型

针对城镇排水系统区域泵站调度及其可视化仿真问题,利用模糊控制思想,提出一种以流量进出平衡为基点的区域泵站调度优化策略,依据有色Petri网(CPN)理论,结合排水调度优化过程,建立区域泵站优化调度CPN模型.CPN Tools软件仿真结果表明,该模型动态运行过程符合排水调度控制规律及状态空间分析结果,能实现区域泵站调度...     

一种含时间因素的安全协议形式化分析方法

提出一种针对包含时间因素的安全协议的有色Petri(CPN)形式化分析方法,利用CPN Tools中的内置全局自动时钟标记,时间相关性质可通过仿真和生成状态图进行分析验证。基于这一方法,对著名的NS协议(简化版)建模,来分析验证与时间相关的安全属性。然后利用CPN Tools,采用CPN ML语言编写查询函数验证协议的AUT性质,从而发现协议的漏洞。应用分析结果表明方法有效,且操作简单容易理解。     

着色Petri网及其在系统建模与仿真中的应用

在众多的系统建模方法和语言中,用着色Petri网（Colored Petri Net,简写CPN）建立的模型是可执行的,更有利于动态仿真,非常适合建模具有同步、并发、资源共享的大系统。文章介绍了CPN的基本概念及建模特性,阐明了CPN的实用价值及应用发展前景,并对一个军事系统一一空对空导弹攻击系统进行CPN的图形形式的建模分析,并用Design/CPN进行仿真验证。     

基于CPN的常规潜艇随艇备件优化研究

常规潜艇的随艇备件方案优化对潜艇顺利完成任务具有十分重要的作用。在分析了当前已有的方法不足的基础上,提出了一条新的研究思路:首先将常规潜艇看成是一个多阶段任务系统,采用着色Petri网(CPN)对常规潜艇任务建模、仿真,获得基于任务成功性的任务剖面,在此基础上采用面向对象的思想建立基于CPN层次化的随艇备件仿真模型。最后案例验证了仿真模型,对比分析了最大、最小维修策略的适应性。     

基于CPN的进路式联锁调度建模及其分析

提出一种基于有色Petri网(CPN)的进路式联锁调度算法模型,其中包括对联锁调度过程中机车的任务内正常行驶、进路联锁运算、机车驶离任务路线、闯入未开放进路、故障处理恢复等情况建立了清晰的模型。并利用CPN Tools对模型进行仿真验证与分析,结果表明该联锁调度CPN模型正确模拟了井底机车运输调度,对于机车调度是安全可靠的。     

基于CPN的两阶段提交协议建模

CPN(Colored Petri Net)是一种面向图形的语言,用来仿真和验证系统,尤其适用于复杂的分布式系统。简单介绍分布式事务处理协议中的两阶段提交协议,提出一种基于CPN的两阶段提交协议建模和分析方法,完整阐述两阶段提交协议的建模过程和模型验证方法,清晰直观地分析模型的仿真结果,形象地表现两阶段提交协议的一致性。利用CPN模型对两阶段提交协议性能的分析,为进一步研究两阶段提交协议提供了一种新的手段。     

光电干扰武器系统C3I可执行建模的研究

UML已经成为面向对象分析与设计建模事实上的标准。基于UML的C3I系统模型的设计结果是对系统的静态表述,而C3I系统的本质是动态的。着色Petri网(CPN)具有强大的描述能力及严密的数学基础和多种分析手段,并且是可以仿真运行的。提出了从UML产品映射到可用于逻辑、行为和性能方面体系结构评价的CPN可执行模型的方法,对光电干扰武器系统C3I进行了UML建模的一般描述,阐述了光电干扰武器系统C3I从UML产品映射到CPN建立可执行模型的过程。通过对可执行模型CPN的仿真可对光电干扰武器系统C3I进行完整准确的评价。     

基于CPN Tools的性能评价仿真研究

着色Petri网作为一种高级Petri网,由于引入了时间,颜色集,层次结构等概念,使之更适合对大型复杂系统的仿真模拟与性能分析。CPN Tools支持各种随机概率分布,可以在模拟过程中提取各种数据,生成各种不同的性能分析结果,并支持连续模拟,分析,从而可以对现实系统进行更加精确的仿真。利用CPN Tools模拟过程中为CPN模型定义各种数据采集器,可以得到更加准确的性能分析报告。本文通过一个对快餐店进行仿真以及性能分析的简单的例子说明了着色Petri网的特性与CPN Tools的仿真与性能分析方法。     

基于CPN的发布/订阅系统的建模及分析

提出了一种基于着色Petri网(CPN)的pub/sub系统协议分析方法.基于一种结构化P2P网络上的pub/sub系统协议,用着色Petri网对事件发布的消息处理进行建模和描述,并利用CPN tools对模型进行模拟仿真,通过对模型的可达图进行分析,表明了协议具有活性、可达性和有界性,验证了协议的可用性.     

基于ASK-CTL的有色Petri网模型检验算法研究

针对使用CPN Tools工具建立系统CPN(Colored Petri Net)模型并进行仿真所得到的状态空间报告中出现的死标识是否会影响系统的安全性和模型的正确性进行研究,提出基于ASK-CTL的有色Petri网模型检验算法及死标识合理性验证算法。算法描述了系统有色Petri网的建模与仿真过程,根据得到的状态空间报告判断是否存在死标识,对存在的死标识采用非标准状态空间查询法使用ML语言编辑相关功能函数以验证死标识的合理性,进而确保所建立CPN模型的正确性与系统的安全性。最后,以电梯门系统为例,证明了算法的有效性。     

基于CPN状态空间的软件场景测试

CPN作为一种重要的建模工具, 组合了高级编程语言和常规Petri 网的优点,具有状态空间仿真和分析能力.提出了针对CPN状态空间的四种覆盖准则:状态覆盖、变迁覆盖、状态对覆盖、变迁覆盖,对自动饮料机系统进行了CPN建模,并用四种不同场景的CPN 状态空间的覆盖准则来阐述该方法的有效性.     

改进对向传播神经网络应用于码书设计及其性能分析

针对对向传播神经网络(CPN)应用于矢量量化时的两个缺陷进行改进,提出了一种码书设计算法——快速竞争学习及误差修正算法(FCLECA),并设计了相应的基于改进CPN的快速矢量量化器模型,详细讨论了FCLECA的重要步骤、重要参数及其时间复杂度．仿真实验结果表明：文中算法能在提高码书质量的同时大幅缩短训练时间,是一种有效的快速矢量量化算法．     

基于CPN的RUDP建模与分析

目前可靠用户数据报协议(RUDP)有许多分析方式,但缺少形式化的模型.针对该问题,运用着色Petri网(CPN)对RUDP进行形式化建模,使用CPN Tools对模型进行仿真,通过生成的状态空间报告验证该协议模型的信息一致性、完整性和系统活性等性质.采用3次不同的实验对模型进行性能分析,实验结果显示,该模型的平均重传率为5％,能够模拟RUDP的行为,为研究RUDP提供一种形式化的方法.     

基于CPN的舰船电子综合化系统总线建模

在舰船电子综合化系统的设计过程中,总线性能指标与整个系统的总体性能指标有着密切的关系.以有色Petri网CPN (ColoredPetriNet)为理论工具,构建基于CPN的舰船电子综合化系统总线模型,给出了相应的控制规程.通过仿真实验得到总线性能指标的动态变化曲线,与理论计算值比较分析,验证了所建模型的正确性和有效性,所建模型可以为舰船电子综合化系统的设计与优化提供理论依据.     

有色Petri网模型中死标志合理性分析与验证

针对使用CPN Tools对系统进行建模仿真得到的状态空间报告中出现的死标志是否会影响系统的安全性和模型的正确性进行了研究,提出了一种基于ASK-CTL及模型检验理论的死标志合理性验证算法.该算法采用模型检验技术通过ML语言编辑相关功能函数使用非标准状态空间查询法,进一步分析与研究CPN Tools仿真状态空问报告中出现的死标志,通过验证死标志存在的合理性来确保所建立CPN模型的准确性与系统的安全性.最后,以电梯门系统为例,使用CPN Tools建立电梯门系统的CPN模型,证明了算法的有效性.     

排队系统的着色Petri网建模与分析

着色Petri网（CPN）是研究离散事件动态系统的有力工具,将着色Petri网引入排队系统建模中,能弥补排队模型缺乏动态逻辑行为分析能力的不足。针对排队系统一般模型建立顶层结构模型,并对排队系统的4个要素给出了具体的CPN描述。给出一个具体实例,阐明排队系统的CPN分析法的使用,利用仿真工具CPN-Tools对模型仿真实现,仿真结果与数学模型得出的理论值对比分析,验证了可行性。     

基于层次着色Petri网的网构软件性能建模与仿真分析方法

网构软件由分布的、松耦合的服务按照一定的交互组合而成.由于服务的共享性,通常有多个软件系统请求服务节点上的同一服务.这些外部负载会影响服务进而影响网构软件的性能,因此在研究网构软件的性能时需要将这些外部负载考虑在内.基于上述问题,提出一种基于层次着色Petri网的网构软件性能建模与仿真分析方法.首先构建网构软件的性能模型,它包含一个顶层CPN和若干个子层CPN.顶层CPN建模网构软件的业务处理流程;子层CPN详细建模从请求服务到服务执行完成的过程.服务请求来自网构软件和其它软件系统.然后采用CPN Tools工具通过模型的仿真进行性能分析.最后通过仿真实验研究外部负载对服务进而对网构软件性能的影响.     

基于CPN TOOLS的网络协议建模与仿真技术研究

高级网的引入,大大增强了petri网的描述能力,但也导致了重复开发相似的仿真工具,造成了极大的浪费,不利于学术界的整体发展。有色petri网的仿真工具CPN Tools支持强大的元语言(ML),具有很强的扩展性。具有易于建模、易于仿真、易于分析的特点,并集成了较为强大的模型检验功能,如状态空间分析工具等。协议建模是对协议进行分析和研究的基础,CPN Tools的出现对于petri网建模与仿真具有重大的意义。     

防空武器系统的着色Petri网络建模与仿真

防空武器系统是一个复杂的军事系统，具有异步、并发的特点。应用着色Petri网络技术对其进行建模与仿真，极适合军事系统的特点。介绍了CPN的基本概念和建模特性，建立了防空武器系统的CPN模型并进行了计算机仿真，应用状态空间分析法对仿真结果进行了有效的分析和讨论。