公平消息传递并行程序设计的Petri网方法

公平性是并行程序正确的主要标准之一,但是并行程序执行的不确定性导致公平性验证较为困难.针对消息传递模式的并行程序,在建立相应Petri网模型的基础上,首先证明了并行程序的公平性与其Petri网模型的公平性之间的关系,然后提出了利用T-不变量判断并行程序公平性,以及通过添加控制库所实现并行程序公平的算法,最后指出了将改造后的模型转换为公平并行程序的方法,并用一个实例进行了验证.     

Petri网语言的同步混排运算及在语言分析中的应用

Petri网语言是用于系统行为分析的有力工具，利用传统的语言运算并不容易刻画结构复杂Petri网的语言行为．为此，引入Petri网语言同步混排运算，并就基于库所指标的Petri网分解和Petri网同步合成过程中满足的语言行为关系，分析了Petri网语言的同步混排运算的作用和意义，在此基础上给出了两种用于结构复杂Petri网语言行为描述的方法．     

投入产出系统Petri网模型

Petri网是分析系统的一种有用工具.介绍了Petri网和投入产出系统的基本概念;给出了构造投入产出系统Petri网模型的方法;讨论了投入产出系统Petri网模型的性质;基于投入产出系统Petri网模型,得到了投入产出系统可分解的充分条件和不可分解的必要条件.为使问题阐述清楚,引入了一个具体的投入产出系统例子.将Petri网理论用于投入产出系统的研究,能够直观地反映出投入产出系统结构及其动态行为,是一件十分有意义的事情.     

一种Petri网合成方法及其在系统建模中的应用

针对多个企业共用一个加工厂生产某种产品等这一类系统问题,提出了经由Petri网共享一种子网构成合成网的解决方案;用Petri网为系统建模,先为各企业租用加工厂生产某种产品的系统建立各自的Petri网模型,然后进行共享子网合成得到系统的整体Petri网模型。运用这种整体Petri网模型,可达到同步操作和节省资源的目的。给出了自由选择网(FC){非对称选择网(AC)}的共享子网合成网仍为自由选择网(FC){非对称选择网(AC)}的条件和共享子网合成Petri网保持结构活性的条件;结果可为Petri网系统合成性质的考察提供有效途径,为复杂大系统建模提供有利手段,具有宽广的应用前景。     

同步及共享合成操作对Petri网汇合性质的保持性

若对于一个Petri网的任意两个可达标识,都存在一个标识是从这两个标识可达的,则称该Petri网具有汇合性质。汇合性质在研究Petri网的可达标识集及家态时具有重要的意义,并且重写系统的汇合性与Petri网的汇合性质具有紧密的联系,因此对Petri网汇合性质的研究就显得更加重要了。组合化设计思想是复杂系统建模的一种有效途径,Petri网的组合化研究也甚为人们重视,其中同步与共享合成操作是结构复杂Petri网系统分析的两种有效手段。我们首先分析了Petri网的汇合性质,然后分别讨论了同步合成与共享合成操作对汇合性质的保持问题,并得出了若干结论。     

随机Petri网在系统可用性分析中的应用

Petri网自1962年提出以来，倍受工业界和学术界的广泛关注。经过几十年的时间，Petri网的理论不断的完善，Petri网在各行业中不断的被应用。本文主要讨论了Petri网在系统可用性分析中的应用。首先从Petri网的基本概念和基本模型出发，讲述了随机Petir网模型（SPN）、广义随机Petri网模型（GSPN）和随机回报网模型（SRN）。然后以冗余备份系统为例，讨论了随机Petri网在系统可用性分析中的应用以及随机Petri网模型的分析。最后讨论与其它建模方法相比，利用随机Petri网来建立系统可用性模型的优点。     

Petri网进程的描述方法研究综述

综述了我们在Petri网的进程研究方面所取得的成果,完整地给出了Petri网进程描述方法的体系.详细阐述了Petri网的满进程、Petri网的基本进程段、Petri网的进程表达式、Petri网的进程网系统等概念.给出了Petri网基本进程段的划分标准,证明了任意Petri网的基本进程段集是一个有限集.分别研究了有界Petri网、无界公平Petri网和任意无界Petri网的进程表达式,给出了与进程表达式描述能力等价的Petri网的进程网系统的概念,研究了进程系统的语言表达式同原系统的进程表达式之间的一一对应关系.     

一种C3I系统仿真模型生成方法

C3 I系统是一类复杂的大系统 ,借助模型和仿真手段对其进行研究是最有效的途径 ,但直接建立仿真模型往往极其困难。分析了活动模型和对象Petri网模型在C3 I系统中的应用 ,提出了一种间接生成对象Petri网仿真模型的方法 ,即首先建立活动模型 ,在此基础上生成可执行对象Petri网模型 ,然后对C3 I系统进行仿真。     

带监督弧的扩展Petri网模型及其应用研究

Petri网是对分布式系统进行分析和建模的图形化工具,它在系统出现并发、冲突和同步等现象时具有很强的描述模拟能力。提出了一种带监督弧的Petri网扩展模型,引入监督弧使复杂的Petri网模型变得简化,而且有利于Petri网模型的模块化设计。最后研究了带监督弧的Petri网应用并作了相应实验仿真,结果验证了监督弧的有效性。     

Petri网共享T型子网合成活性分析

为解决子系统共享问题,提出了经由Petri网系统共享T-型子网构成共享子网合成网的解决方案。共享T-型子网合成是研究复杂Petri网系统性质的一个有效途径。研究了共享T-型子网合成对参与合成的各网系统的活性的继承关系,给出了合成网保持活性的充分条件或充要条件。随后给出的有关制造系统设计和分析的实例,说明了该合成方法的有效性。本文的结果可为Petri网系统合成的静态和动态性质的考察提供有效途径,对系统的设计和验证具有重要的指导意义。     

Petri网在多因素影响分析中的应用

Petri网具有严密的数学基础,既能表示系统的静态功能和结构,又能体现系统的动态行为,其因果关系作用下的推演特征能胜任复杂算法的实现。在分析复杂系统概念模型时,因素众多,层次复杂。各因素间的关系往往难以准确把握,直接画出正确的影响图并非易事。提出了基于ISM的多因素影响分析算法,并用Petri网进行了算法实现,能充分实现计算机与人的交互,客观、全面、规范地进行多因素影响的分析,Petri网在复杂系统多因素的影响分析中具有广阔的应用前景。     

各类Petri网语言间的关系

Petri网语言是Petri网理论的重要组成部分,反映了Petri网的模拟能力;同时,Petri网语言也是分析系统行为的重要手段之一,在许多方面得到了应用。对已有的12类Petri网语言,已经给出了它们之间一个粗略的包含关系。在已有关系的基础上,给出了这12种语言类之间一个更详细的包含关系:有的语言类之间是真包含,有的语言类之间是相交但互不包含,因此,能够较详细地刻画出这12类语言间不同的模拟能力;同时,从证明中也可以了解到一些语言类自身的特点。     

物流系统三色Petri网建模与分析

针对物流系统的一些特点 ,提出了一种三色 Petri网 .给出了三色 Petri网的基本定义 ,分析了该种 Petri网的性质及建模方法 .基于三色 Petri网对自动分拣系统中的物流控制进行了建模 ,并作了一致性、活性、有界性和安全性分析 .实例建模与分析表明了三色 Petri网的有效性 .     

基于分解的结构复杂Petri网的语言行为描述

Petri网语言是用于系统行为分析的强有力手段，然而给定一个Petri网尤其是结构复杂的网系统。很难直接求解其语言表达式．针对这个问题，通过定义Petri网的库所指标函数，把一个结构复杂的网系统分解成结构简单的子网，即子网中每个变迁的输入库所和输出库所的数目均小于等于1，并分析了这些子网系统的语言特性．利用Petri网语言同步交运算，给出了一种求取结构复杂Petri网的语言表达式的方法，从而为利用网语言分析系统的行为提供了理论依据和方法。     

基于划分软件安全Petri网的需求形式化验证

为了解决Petri网对复杂软件系统进行形式化验证时在安全性描述、自动化程度和验证效率方面存在的不足,提出一种软件安全Petri网。扩展了库所定义,提出了安全距离及其计算方法,以增强Petri网对软件安全性的描述能力。设计了自动划分子网结合库所安全定级的递归算法,仅对与被验证需求性质相关的划分子模型进行验证以提高验证效率,同时实现库所的安全定级。设计并实现了软件安全性需求自动化建模和验证工具原型,最后给出了在典型安全关键软件--机载除冰软件系统上的应用以说明方法和工具原型的有效性。     

基于着色Petri网的卫星军事应用系统建模

卫星军事应用系统是一个复杂的军事信息系统,具有同步、并发、冲突等特点。应用着色Petri网技术对其进行建模,符合卫星军事应用系统的特点,能够有效分析系统的静态结构和动态行为。介绍了着色Petri网的基本概念,剖析了卫星军事应用系统的作战过程,建立了系统的CPN模型,最后针对模型进行了性能分析。     

基于AOPN的装备使用保障费用模型研究

提出了一种可用于装备保障系统建模与分析的面向方面的Petri网模型(AOPN),给出了该模型形式化描述,该模型引入了面向方面的建模思想,具有很好的模块性、继承性、可维护性以及描述动态过程的能力,将该模型应用到装备使用保障费用的建模与分析中,给出了相应的建模过程与方法,最后给出了一个应用实例。     

离散事件系统任务处理瓶颈分析

Ｐｅｔｒｉ网是离散事件系统建模与分析的有效工具之一．本文介绍了随机Ｐｅｔｒｉ网瓶颈的概念,给出了一般随机Ｐｅｔｒｉ网最大处理能力的数学模型,研究了具有多路输入源之ＳＰＮ的瓶颈与处理能力分析的快速算法,讨论了在处理能力等价意义下将一类结构有决策且有环的ＳＰＮ变换成结构无决策且无环的ＳＰＮ的实现方法．最后给出了一个防空指挥控制系统信息处理瓶颈与处理能力分析的实例．