一种着色赋时的面向对象Petri网及在自动制造系统中的应用

着色赋时的面向对象Petri网(Colored Timed Object-Oriented Petri Net,CTOPN)是在面向对象Petri网的基础上,添加了着色令牌和输入输出变迁函数的概念而形成的,是Petri网的扩展形式.给出了CTOPN的基本定义和建立CTOPN模型的方法,给出了CTOPN在自动制造系统(Autommated Manufacturing Systems,AMS)中的应用实例,最后对模型进行了死锁分析.CTOPN可以准确地描述复杂系统的静态结构及动态特性,能够成为面向对象系统的一种形式化的建模工具.     

基于赋时着色Petri网的RBC控车实时性能分析

RBC（无线闭塞中心）是CTCS-3级列控系统的关键设备,RBC通过GSM-R网络与列控车载设备进行连续双向的信息交互,实现对运行列车的控制。RBC控车实时性能是影响CTCS-3级列车运行控制系统的控制精度、效率、可靠性和安全性的重要指标与因素。对该性能指标进行形式化方法研究可为验证CTCS-3级列车运行控制系统规范和系统研发提供参考。着色Petri网不仅可以描述系统的静态结构,而且可以实现模型动态仿真,克服了其他形式化方法对系统动态行为进行静态描述的缺点。采用赋时着色Petri网对RBC与列车通信的无线消息进行研究。针对两种无线消息模型,综合信道突发降质、GSM-R小区切换、链路中断等故障因素分别进行仿真,得到RBC控车平均延时曲线,并分析不同列车速度及重发时间间隔对无线消息模型产生的影响。     

基于赋时层次有色Petri网的Multi-Agent调度系统建模

介绍了基于Multi-Agent的分布式环境扫描系统的结构模型.依据赋时层次有色Petri网(HTCP-net)的理论,应用建模、仿真工具CPN Tools建立了基于优先级的任务调度算法和最短等待队列动态负载均衡调度算法的系统调度模型.仿真结果表明,该调度模型有效满足了系统周期性重复访问网站的任务需求.     

面向对象Petri网建模技术与应用

面向对象方法使得系统设计简化,符合所描述的现实事物的特点,简单易于理解.但是在设计系统时没有进行严格的检验和验证.Petri网提供了形式化的图形表示,层次化的结构在表示类的继承以及描述对象的动态性方面非常有用.现介绍一种抽象节点技术,将面向对象设计模型转换成层次化的Petri网模型将对象和对象属性封装到数据结构中去,从而结合了两者的优点.     

基于着色Petri网的交换式局域网仿真

利用CPN—Tools建模辅助工具建立了基于着色Petri网的交换式局域网模型,通过模型的仿真运行得出了网络流量和网络延时之间的关系,模型的构件组成为交换机、工作站、服务器。     

基于Petri网与遗传算法的半导体生产线建模与优化调度

针对半导体生产线调度复杂、难以优化的问题,本文提出了一种基于层次有色赋时Petri网技术和遗传算法相结合的优化调度方法。该方法利用层次化的方法结合自顶向下建模方法对半导体生产线进行模块化建模,模型不仅能够反映生产线的待加工产品的多条加工路径及其资源约束,还可以对系统的设备维护、各种优先级等特性进行描述,得到对生产系统更完善更精确的刻画。通过在遗传算法编码中同时考虑投料策略、工件选设备规则、批加工调度规则和单件加工设备规则等因素得到更加有效的调度方案,提高了模型的优化程度。在此基础上,对实际半导体生产线的不同调度方案分别进行了仿真,并对仿真结果进行了比较,从而验证了建模方法的正确性及调度策略的有效性。     

基于着色Petri网的汽车关键零部件协同设计平台

在基于Web的协同设计平台上,引入了工作流管理的概念,用着色Petri网(CPN)定义、分析、优化的工作流流程模型,应用于平台的任务路由.此平台协同设计的理念配合CPN定义的流程模型,可以更好地实现资源的分配,项目的进度分析,以及协调设计成员间的工作,它将为汽车产品的协同创新设计提供一个良好的开发环境.     

基于着色Petri网的电信业务特性集成模型

“业务特性”的快速集成是电信系统发展的趋势,本文提出了基于着色Ｐｅｔｒｉ网（ＣＰ网）的业务特性集成模型。在本方法中,基本的电话系统以及每个业务特性以一个ＣＰ网来模拟,当把一个业务特性集成到系统中时,相应于把代表它的ＣＰ网嵌入系统的网中。本模型既形象化地模拟业务特性的集成,同时可以用数学方法来分析业务特性的行为,可应用于检测和解决业务特性的交互作用。     

基于MOOS的AUV的数据采集和监控系统

随着海洋事业的发展,对海洋的探测和开发工作提出了更高要求。自主式水下机器人能很好的适应水下复杂的环境,通过自主导航定位,路径规划来完成相应的工作。为实现水下机器人稳定可靠的数据采集工作,采用以MOOS为平台的分布式设计方法,提高了数据采集系统的精度和效率,从而提高了AUV导航定位的准确性和可靠性。     

基于层次着色Petri网的多机协同多目标攻击决策建模

采用层次着色Petri网的方法,在CPN-Tools仿真环境中建立了多机协同多目标攻击决策系统的模型。该方法通过引入颜色和置换变迁,降低了复杂系统Petri网模型复杂度,使模型直观、简单。利用ML元语言在模型中嵌入威胁估计和目标分配的算法函数,使得模型具有根据态势信息进行目标分配决策的能力。分析了模型的动态性质,并给出算例仿真。仿真结果表明了所研究的基于层次着色Petri网的多机协同多目标攻击决策模型的有效性。     

An Attack Modeling Based on Colored Petri Net

1 Attack Modeling A typical attack contains the following elements: 1) Objects attacked. These objects belong to the victims or can be regarded as public resource, such as networking bandwidth. 2) Attacker. These objects contain the hacker’s information, attacking tools and other states of attacker. 3) Attack processes. The stages of an attack and attack processes are used to depict the attacking action. 4) Control actions. These actions can be classified into response actions and defensiv…     

Modeling and Conflict Detection of Crude Oil Operations for Refinery Process Based on Controlled Colored Timed Petri Net

Recently, there has been a great interest in the modeling and analysis of process industry, and various models are proposed for different uses. It is meaningful to have a model to serve as an analytical aid tool in short-term scheduling for oil refinery process. However, in oil refinery process, there are special constraints and requirements, and the existing models cannot be applied directly. Thus, as an application in this paper, we extend the hybrid Petri net to model the crude-oil operations in oil refinery process. This Petri net is called controlled colored timed Petri net (CCTPN). In this model, a token carries both discrete and continuous properties. A token in a discrete place shows its discrete properties, while the continuous properties are captured when it is in a continuous place. A discrete transition treats a token just as a discrete one, and a continuous transition deals with it as a continuous one. In this way, we integrate the discrete and continuous processes together in the CCTPN. Based on the CCTPN, liveness for CCTPN is defined, and with the liveness definition we show how to detect conflicts in scheduling the system by using this model.     

基于FPGA的有色Petri网仿真系统设计

为了实现大规模有色Petri网模型的性能测试,设计了基于FPGA的高速仿真系统。该系统实现了库所、变迁模块到硬件结构的映射,采用C语言实现了有色Petri网的硬件自动生成工具。通过分析有色Petri网的特征,该工具生成对应的Verilog代码和基于Quartus的自动脚本。以通信中"包传输"的模型为例,在FPGA中对生成的代码进行测试,验证了设计的正确性。     

基于价格时间Petri网的网格计算应用模型及分析

网格计算环境下资源管理和任务调度是当前研究的热点问题,OGSA体系结构提出了网格服务的概念,但缺乏应用对网格服务质量要求的形式化描述.本文对OGSA体系结构进行了必要的扩展,提出网格用户应用的价格时间Petri网模型,利用该模型可对网格应用的QoS需求进行定义,并可利用Petri网的工具分析用户应用模型的正确性和时间特性,给出了具体的分析算法.     

基于时间Petri网的工作流系统模型的线性推理

目前工作流理论的研究主要集中在工作流管理模型的结构及正确性分析,很少有人研究与时间有关的工作流模型的性质,特别是模型中的时序关系推理及性能计算问题.本文重点研究了这方面的问题,用时间Petri网表示工作流模型并对基本工作流模型进行时序分析,给出线性时间推理的规则,运用这些规则,可对复杂的工作流模型进行逐步化简,并在线性时间复杂度内解决时间推理问题.     

基于对象Petri网的雷达组网系统建模仿真研究

建立了复杂环境下雷达网的OPDL模型，并以雷达网分布式目标检测分析为背景，运用所建立的雷达网OPDL模型进行了仿真实验。研究表明，基于OPDL的雷达组网系统建模仿真是一种分析、评价雷达网系统的有效途径。     

基于Petri网的RFID中间件中复合事件检测研究

探讨了一种利用复杂事件处理技术处理RFID高层业务逻辑的机制.通过用复合事件来表达RFID应用系统中常见的高层业务逻辑,将对业务逻辑的处理转化为RFID中间件对复合事件的检测.从RFID中间件检测行为的角度探讨了在这一转化过程中事件定义和事件检测的若干关键问题.基于有色网定义了RFID事件流检测网系统作为RFID事件检测模型的描述工具.给出了事件检测模型的构造规则.根据检测模型的网结构特征对具有复杂层次的复合事件的可检测性进行了分析.