FPGA组合逻辑程序的Petri网建模方法

针对现场可编程门阵列(FPGA)组合逻辑程序,提出其普通Petri网建模方法.首先,将状态变量描述为库所对,程序中的逻辑运算描述为变迁,从而将系统程序转换为一个普通Petri网结构;然后,根据Petri网的动态分析性能,给出系统状态可达图的计算方法,实现了状态可达图等价描述FPGA组合逻辑系统运行过程.研究结果表明:该Petri网能够准确地描述变量间的逻辑关系,提出的方法可以为FPGA组合逻辑程序的形式化设计和验证提供建模依据.     

一种基于Petri网的服务组合流程分析方法

虽然业务流程执行语言(BPEL)有很多特征使它适合组合流程的描述,但它缺乏形式化语义,从而不能对组合流程进行严格的分析和验证。本文提出了一种基于Petri网的BPEL语言所对应的组合流程分析方法。应用Petri网来描述BPEL所定义的组合流程,描述组合流程的基本活动及它们之间关系,进而分析了组合流程结构上的合理性。通过实例网的构建,给出了流程可组合性的判定定理,并提出减少服务搜索空间的算法。最后,应用具体实例模拟组合流程的分析过程,展示了该方法的有效性。     

一种并发Java程序控制流模型

研究了并发Java程序控制流模型的建模问题.通过深入分析并发Java程序设计语言的语义以及带抑止弧Petri网的建模能力,提出了一种并发Java程序控制流模型--CJCFM,并给出了从并发Java程序构造该模型的方法.CJCFM以带抑止弧Petri网为基础,简单直观,可模拟程序实际运行过程,对并发程序的理解、分析和测试有很大帮助.通过对现有开源Petri网实验平台PIPE的功能进行扩展,可在该平台中直接构造并执行CJCFM.借助成熟的Petri网理论与算法,可验证CJCFM的各种性质,从而达到对源程序进行分析的目的.实验表明:CJCFM能有效协助理解、分析和测试并发Java程序.     

基于BDD快速求解Petri网的陷阱和极小信标

为了分析和计算Petri网模型的陷阱和极小信标,同时实现符号化快速求解,提出了基于二叉决策图(BDD)获取模型的陷阱和优化已有的求解极小信标的方法,主要对原有方法缩减计算步骤并进行优化。通过引入BDD布尔计算方式,可快速求解较大规模Petri网模型的陷阱和极小信标。依据布尔函数给出了相应的符号化表述,并结合实例使用提出的方法进行求解,求得并分析相关结果。分析表明,极小信标求解方法的优化具有显著的时间优势,使用BDD符号化计算方式可以快速求出Petri网模型的陷阱和极小信标,甚至对规模更大的Petri网模型也是有效的。     

Petri网在保护系统安全性分析中的应用

介绍了用Petri网描述获取一授予系统的PTGS模型的方法,并利用PTGS模型探讨保护系统中访问权利泄漏或被窃取的问题。利用PTG-路径、“桥”、“岛屿”等概念形式地解决了该问题,虽然已经有人利用有向图的TGS模型解决过这一问题,但是利用Petri网技术研究该问题是一种新方法,而且更加直观,同时本文也对用Petri网模型研究信息安全问题做了有益探索。     

从增强的LOTOS（E—LOTOS）说明到Petri网的转换

Ｅ－ＬＯＴＯＳ对ＬＯＴＯＳ的描述能力进行了多方面增强,Ｐｅｔｒｉ网是分析系统的有效工具,本提出一种从Ｅ－ＬＯＴＯＳ说明到Ｐｅｔｒｉ网的转网方法,并提出南非进一步考虑的问题。     

基于Petri网的工作流建模及时间性能分析

为求得与实例到达率相关的工作流模型平均完成时间,对Petri网模型进行了扩展,定义了扩展时延Petri网,分析了工作流串联、并联、选择、循环4种基本模型,给出了利用排队论和随机Petri网理论计算工作流模型时间性能指标的新方法。应用该方法对工作流4种基本模型的实例进行时间性能评价,并在Exspect环境进行了模拟测试。实验结果表明,在4种模型中最大相对误差在2%左右,从而证明基于扩展时延Petri网的方法是分析工作流系统时间性能的有效方法。     

协同工作模式下飞机总体布置设计过程建模

针对协同工作模式下传统飞机设计任务分解和过程建模方法存在任务关联语义不明确和复杂流程分析能力弱的不足,提出了一种基于任务关联WBS(Work Breakdown Structure)/Petri网的飞机总体布置设计过程建模方法。在飞机系统WBS 基础上,采用可选、必选、选择、因果顺序、协调反馈等五种关系建立任务关联WBS 模型,再映射成基于Petri 网描述的飞机总体布置设计过程模型,实现飞机总体布置设计任务的静态结构表达和动态流程分析,使得任务分解和过程建模融为一体。通过建立飞机总体布置与协调系统对某飞机总体布置实例进行验证,证明了方法的正确性、有效性和适用性。     

一种扩展了价格变迁的Petri网及应用

提出一种扩展了价格变迁的Petri网一经济Petri网，讨论了相应的分析方法，并用经济Petri网建立一个业务流程的费用模型。得出的结论包括：为Petri网扩展价格变迁是可行的：将经济Petri网应用于业务流程管理领域是有效的。     

Research on Petri Net System Parallel Subnet Partitioning Completeness Theory and Algorithm

In order to solve the parallel algorithm of Petri net system with concurrent function, so as to achieve the parallel control and simulation operation of this system, this paper proposes the function partition completeness theory and algorithms of Petri net parallelization, thereby providing the theoretical support for the realization of Petri parallel algorithms. Firstly, according to the concurrent characteristics of Petri net model, we analyze the parallelism of Petri net system; then, by giving the solving process of place invariants and the function partitioning of Petri net, we propose the function partitioning conditions and determination theorem of Petri net parallelization, and conduct its theoretical proof and practical verification. On this basis, we conduct the theoretical study and analysis on the situation that Petri net system has several kinds of parallel function partitioning, propose the completeness theorem of parallelism function partitioning in Petri net system, and verify it. Finally, we give the algorithms, application examples and simulation experiment results of parallel function partitioning of Petri net systems based on place invariant. The theoretical proof and experimental results show that the function partitioning conditions and completeness theory of Petri net parallelization based on place invariant are correct, and the parallel algorithms under such theoretical basis are also correct and effective.     

基于改进的网重写系统的Petri网逻辑控制器的自重构方法

提出一种基于改进的网重写系统的可重构制造系统的Petri网模型的自重构方法。通过改进,克服了网重写系统的若干固有缺陷,提出了Petri网逻辑控制器的自重构方法,这种方法能保证重构中逻辑控制器的正确性,避免复杂的数学分析验证。通过可重构制造单元的实例演示了该方法,并验证了其有效性。     

综采面系统Petri网动态模拟及应用研究

从系统工程的角度出发,将Petri网引入煤矿综采工作面的分析和模拟研究。在定性分析的基础上,开发了系统生产过程的模拟软件,并且达到了量化分析。针对综采工作面的特殊性质,通过对系统不同元件属性的分析,建立了综采面系统的Petri网最小事件发生集模型,以及综采面煤流运输系统的Petri网模型;在数学解析方法无法给出量化解析解的情况下,根据系统元件的运行状态服从某一特定的概率分布的特性,采用以时间步长法为主线,其中贯穿最小时间步长法的计算机随机模拟方法,动态地模拟出了综采面系统生产的整个过程,并得出元件和系统的有效度、停机率、煤流定量变化曲线、产量等一系列量化指标。本研究为客观分析综采系统提供了依据。     

一个基于HOOPN的Petri网模型及其应用

介绍了面向对象的层次Petri网HOOPN的基本定义、语法和图形表示。HOOPN支持主要的面向对象的特征，包括抽象、封装、模块化对象、继承和多态。HOOPN可以展开至下一层Petri网，从而支持系统设计的渐增模式。使用HOOPN建立了一个信息系统的模型，验证了HOOPN对面向对象特征的支持，并为一个企业信息应用系统和业务过程建模提供了范例。     

有界Petri网的进程演算表达

为了进一步探讨Petri网与进程演算的关系,给出了一种使用进程演算模型(CCS)表示有界Petri网的方法.对于任意的有界Place/Transition网,可以用该方法构建一个与之相对应的有限进程.并且证明了所得进程与原网之间满足操作一致性和观察一致性.同时,证明了该方法在网的标号互模拟上满足完全抽象性.     

基于Petri网的多机器人协作任务分配与导航研究

研究了基于Petri网理论的多移动机器人任务分配和导航策略问题.针对有限空间环境下的物科收集协作任务,提出了一种机器人路径选择方法,并建立了基本路口单元和工作空间的Petri网模型.通过任务分配模型实时规划物科仓库内的机器人,并对具有拐角特征的多机器人路径冲突给出了消解方法,建立了机器人冲突协调模型.通过分析任务冲突协调模型,避免了多机器人运动路径冲突.最后仿真实验验证了提出的多机器人任务规划方法的有效性.     

基于PPTL的着色Petri网的模型检测方法

为了提高着色Petri网的描述及验证能力,提出了一种基于投影命题时序逻辑的着色Petri网的模型检测方法。通过构建投影命题时序逻辑公式的否定形式等价的Buchi自动机,将它与着色Petri网的可达图相积,通过检测检测乘积图的可接受语言是否为空,从而判断用时序逻辑公式描述的系统性质是否满足。利用投影命题时序逻辑公式具有更强的表达力,可以有效地提高着色Petri网系统的描述及验证能力。     

基于Petri网的知识表示

介绍一种基于Ｐｅｔｒｉ网的知识表示方法。在引入Ｐｅｔｒｉ网的基本知识后，详细讨论了Ｐｅｔｒｉ网表示产生式系统及基于Ｈｏｒｎ逻辑子句的Ｐｅｔｒｉ网表示，提出了用库所表示产生式谓词，用变迁表示规则的Ｐｅｔｒｉ模型。最后讨论了将Ｐｅｔｒｉ网应用于ＯＯＡ（面向对象分析）模型的研究，从而提出一个基于Ｐｅｔｒｉ网的ＯＯＡ模型     

Seal演算与Boxed Ambient演算的关系分析

研究不同演算系统之间的逻辑结构和描述能力具有重要的理论意义.本文在系统分析Seal演算与BoxedAmbient演算的语法结构和语义规约系统的基础上给出了一些等价关系:通信等价、通信原语等价和代码移动等价.最后给出了Seal演算通信进程到Boxed Ambient演算通信进程的一种结构化转换方法.     

电信业务特性集成的时序着色Petri网模型

提出了一个电信系统业务特性集成的建模和检验方法。根据这个方法，现有的系统和新的业务特性分别表述为一个着色Petri网，业务特性的功能可表述为时序逻辑公式（称为功能公式），而业务特性的行为可表述为实现这个着色Petri网的变迁不变量（T不变量）的引发序列（称为业务）。通过检测业务是否满足功能公式，可对业务特性进行检验。     

基于Petri网的生产系统建模与分析研究

针对生产管理模式的选择及Petri网建模规模较小等问题,根据生产物流控制的原理,在对基本制造单元进行模块化建模的基础上,应用模块化、层次化的技术构建了推式、拉式等生产管理模式的Petri网模型,然后应用参数化的技术对模型进行了改进,应用IDEF1X方法(icam definition methods,IDEF系列分析方法中的数据建模方法)对着色Petri网的颜色集进行了设计,弥补了Petri网建模的不足,并通过对这些方法的集成应用,建立了具有较强通用性的大规模复杂生产系统的Petri模型.最后,通过直接对所建Petri网模型的仿真和对仿真过程中所采集数据的统计计算,对生产系统的性能进行了分析,验证了上述建模方法的正确性和通用性.该方法为制造企业进行生产模式选择提供了有效的工具.