基于对象着色Petri网的UML模型研究

UML广泛应用于软件建模，但缺乏有效的模型检测的方法，使用形式化方法对UML模型进行分析，可以发现UML模型的设计问题，提高UML模型的质量。对象着色Petri网是一种拥有接口库所的模块化着色Petri网，既是一种图形化建模工具，又是具有严格的语法语义定义的形式化方法。通过引入事件托肯，改进了将UML模型转换为对象着色Petri网的方法，结合实例将UML状态图和协作图映射为对象着色Petri网模型。并用着色Petri网的方法和工具对模型讲行了分析．验证了模型的一系列性质．     

基于对象着色Petri网的UML模型研究

UML广泛应用于软件建模,但缺乏有效的模型检测的方法,使用形式化方法对UML模型进行分析,可以发现UML模型的设计问题,提高UML模型的质量。对象着色Petri网是一种拥有接口库所的模块化着色Petri网,既是一种图形化建模工具,又是具有严格的语法语义定义的形式化方法。通过引入事件托肯,改进了将UML模型转换为对象着色Petri网的方法,结合实例将UML状态图和协作图映射为对象着色Petri网模型。并用着色Petri网的方法和工具对模型进行了分析,验证了模型的一系列性质。     

UML活动图到Petri网的转换方法及实现研究

统一建模语言UML缺乏形式化语义,由其描述的模型难以进行动态的分析和验证。而Petri网在具有丰富而严格语义的同时,又有严谨的数学分析方法。综合运用Petri网和UML能够提高软件描述的全面性、一致性、精确性和完整性。研究了UML活动图向Petri网的转换规则,并依据转换规则实现了模型转换工具APConverter。此工具能有效地将活动图转换为Petri网模型并生成PNML文件,进而更好地对UML模型进行分析和验证。     

一种集成U—P的工作流建模方法与正确性分析

Petri网和统一建模语言UML是当前工作流建模领域两种非常流行、功能强大的建模工具。Petri网便于描述,可以动态地运行,但缺乏层次;UML可以完整、细致地刻画系统,但量化不够,缺乏有效、严密的分析工具与方法。本文整合两种建模方法的优点,提出一种集成U．P建模的方法,该方法能够有效地描述系统,实现系统的模块化和模型重用,还能够对系统进行严密的分析,通过对模型仿真,找出其缺,羔和不足。     

顺序图至Petri网转化方法的研究与实现

作为一种面向对象分析和设计建模语言，统一建模语言（UML）已经越来越多的被用在大型系统中，然而，UML是半形式化的，这使得很难对其进行严格的语义分析和正确性验证。顺序图作为UML动态描述机制的重要组成部分，同样存在这样的问题，而Petri网作为一种建模工具，有着严格的形式化语义，而且有很多成熟的分析方法。该文针对UML20顺序图模型，结合几个简单Petri网结构，提出了将顺序图转换为Petri网的算法，最后通过实例说明了转化算法的有效性。     

基于UML/APN集成建模技术的ISCM模型研究

以集成供应链管理(ISCM)软件开发项目为研究背景，阐述UML与智能Petri网(APN)相结合的集成建模方法。首先用UML方法构建ISCM库存系统的结构模型和行为模型，用APN方法构建库存系统的Petri网模型；然后用模拟仿真器模拟验证APN模型，进而用APN模型来优化完善UML对象模型；最后用OOPL实现经模拟验证与优化的目标模型。所提出的集成建模方法和研究模型在ISCM软件产品开发中取得了良好的效果。     

UML模型到面向对象Petri网模型的映射

文章通过分析UML模型和面向对象Petri网各自的特点,提出了UML模型到面向对象Petri网模型的映射规则,从而实现了利用UML模型有效描述系统,利用面向对象Petri网模型模拟仿真系统的有效结合,实现了两者的优势互补.     

统一建模语言状态图的测试用例生成方法

目前人们对统一建模语言状态图产生测试用例的研究仅建立在标准UML statecharts的基础之上,其并不适用于描述实时系统的时间扩展UML statecharts.作者在这里提出了一种时间扩展UML statecharts混合时间Petri网模型的构造方法.考虑到时间扩展UML staecharts具有时间描述、层次结构和并发结构,难以直接根据扩展UML statecharts产生测试用例,文中按照时间扩展UML statecharts的语义,论述了时间扩展UML satecharts的混合时间Petri网模型的构造方法、混合时间Petri网模型测试用例生成方法,最终实现对时间扩展UML statecharts的测试.     

基于UML和对象Petri网的分布式工作流系统建模方法研究

提出了一种融合UML和对象Petri网优点的分布式工作流系统的建模方法，利用UML的扩展机制进行了有关工作流特性的扩展：定制了合同、端口、通信协议块等版类，建立了合同化的层次体系结构；为了对建立的模型进行严密的数学分析和模拟，又提供了从UML模型到对象Petri网的转换机制。     

层次建模分析方法在C4ISR系统中的应用

C4ISR系统是一个规模庞大、层次分明的离散动态系统。文章提出了一种面向C4ISR系统的UML和Petri网结合的建模分析方法。该方法采用从上到下的层次分析方法。用扩展的UML模型对系统组织结构和系统的静态特征进行描述,用扩展的Petri网模型描述和分析系统动态特性,通过相应的规则将Petri网模型转化成状态图和序列图。新方法可以对系统要求进行验证,同时还可以编程实现。最后通过该方法,对一个C4ISR系统进行了建模分析。     

Petri网及其扩展研究

Petri网是一种应用非常广泛的建模工具。首先给出了基本Petri网的概念,在此基础上对多种Petri网进行了广泛的研究,包括时间因素Petri网、有色Petri网、面向对象Petri网、模糊Petri网及受控Petri网,并针对每种Petri网的特点和应用范围进行了讨论,提出了Petri网当前发展的方向和急需解决的热点问题。     

一种面向对象Petri网模型的语义和行为分析

面向对象Petri网根据面向对象思想的特点,对基本Petri网进行了扩展,引入了门、位置类型函数、多态迁移、聚集迁移以及禁止弧等概念.本文介绍了一种面向对象Petri网模型（Object-Oriented Petri Net,OOPN）,给出了OOPN的基本定义和图形表示,并对OOPN进行了语义与行为分析.OOPN能够成为面向对象系统的一种形式化的建模工具.     

Model interoperability via Model Driven Development

Among the factors that contribute to the inherent complexity of the software development process is the gap between the design and the formal analysis domains. Software design is often considered a human oriented task while the analysis phase draws on formal representation and mathematical foundations. An example of this dichotomy is the use of UML for the software design phase and Petri Nets for the analysis; a separation of concerns that leads to the creation of heterogeneous models. Although UML is widely accepted as a language that can be used to model the structural and behavioural aspects of a system, its lack of mathematical foundations is seen as a serious impediment to rigorous analysis. Petri Nets on the other hand have a strong mathematical basis that are well suited for formal analysis; they lack however the appeal and the ease-of-use of UML. A pressing concern for software developers is how to bridge the gap between these domains and allow for model interoperability and the integration of different toolsets across them, and thus reduce the complexity of the software development process. The aim of this paper is to present a Model Driven Development (MDD) model transformation which supports a seamless transition between UML and Petri Nets. This is achieved by model interoperability from UML Sequence Diagrams to Petri Nets and supported by tool integration. The model transformation framework allows a software system to be designed in terms of UML Sequence Diagrams and subjected to formal analysis by taking advantage of the strong mathematical framework of Petri Nets. The behaviour of a Personal Area Network will be used to illustrate the proposed approach and to highlight model interoperability and tool integration through the design, the transformation and the analysis phases.     

A dynamic Petri net model for iterative and interactive distributed multimedia presentation

Object Composition Petri Nets, Priority Petri Nets, Dynamic OCPN, and Enhanced P-Nets have extended the original Petri Net to achieve the modeling of media synchronization and asynchronous user interactions during multimedia playback. The dynamic Petri Net (DPN) has been conceptualized to tackle existing problems in these two areas of modeling distributed multimedia systems. DPN features dynamic modeling elements which allows iteration and hence is able to reduce graph sizes of synchronous playback models while allowing greater details to be shown. DPN also introduces asynchronous event handling techniques that are powerful and effective. DPN was used in the design and modeling of a multimedia orchestration tool which is a typical representation of an application that works in a distributed multimedia system.     

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.     

Oris: a tool for modeling, verification and evaluation of real-time systems

Oris is a tool for qualitative verification and quantitative evaluation of reactive timed systems, which supports modeling and analysis of various classes of timed extensions of Petri Nets. As most characterizing features, Oris implements symbolic state space analysis of preemptive Time Petri Nets, which enable schedulability analysis of real-time systems running under priority preemptive scheduling; and stochastic Time Petri Nets, which enable an integrated approach to qualitative verification and quantitative evaluation. In this paper, we present the current version of the tool and we illustrate its application to two different case studies in the areas of qualitative verification and quantitative evaluation, respectively.     

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XML的生物代谢Petri网模型的标准化

针对分析生物代谢网络的需要，构建了生物代谢Petri网模型建模环境，并采用基于XML的Petri网标记语言PNML为标准，利用DOM实现XML解析，完成Petri网模型的标准化，通过对代谢网络Petri网模型实例的仿真，验证了标准化模型的正确性。     

Animation modeling with petri nets

This paper introduces the use of Petri Nets as a modeling and analysis tool for animation environments. Firstly, the original formulation for Petri Nets is applied in two animation situations, one modeled as a state machine and another exploring interdependent transitions. Increasing the complexity level, some modeling extensions are discussed and more sophisticated animation examples are studied.     

计算高级Petri网S-不变量的一种简单算法

在高级Petri网的性质分析中,S—不变量的方法是一个重要的方法,如何计算高级Petri网的S—不变量是一个重要课题。本文基于复合标志(Token)和标志流路的概念,给出了一个整系数线性方程系统,由该线性方程系统,可以得到高级Petri网的所有S—不变量,而不必将高级Petri网扩展为一般Petri网。