基于有色Petri网的CBTC系统列车追踪过程建模与仿真

针对基于通信的列车控制系统(CBTC)特点,首先分析了CBTC系统移动自动闭塞下的列车追踪模型,给出了模型的形式化描述,并依据此追踪模型采用分昙有色Petri网(CPN)建立了两辆列车运行追踪过程的模型,仿真分析CBTC系统移动自动闭塞下的列车追踪特性.仿真结果表明追踪模型能够描述CBTC系统移动自动闭塞下的列车运行追踪过程.     

基于HTCP-net的multi-agent调度系统建模与仿真

从企业收集、监测互联网信息的实际需求出发,提出了基于multi-agent的分布式环境扫描系统的结构模型;同时,为满足系统重复采集更新信息的特殊需要,借鉴经典的Min-min启发式调度算法,设计了循环任务最早完成时间调度算法。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建立了调度系统模型。对模型进行仿真,得到任务平均等待时间和各agent等待队列平均长度,与轮转调度和最短等待队列调度模型仿真结果的比较表明,所建立的调度模型既提高了企业用户满意度,又有效满足了系统周期性重复访问网站的任务需求。     

基于CPN仿真的排队系统建模及性能分析

排队网络模型是一种经典的性能分析模型,提出按照队列的输入过程、排队规则和服务机构三要素,将排队系统转换为层次颜色Petri网模型的建模规则,利用CPN Tools 工具在模型中加入monitor监视器监视模型运行情况,使用Data Collector采集相关数据,进行队列模型的相关指标的性能分析和评价工作,最后给出基于仿真的建模与分析方法的一般操作步骤.这种建模和分析方法不需要对系统作任何的假设和限定,可以对模型的任何方面进行性能分析,扩展了传统排队系统的研究范围,具有很强的灵活性;一些扩展排队网络的建模和分析,如考虑服务台损坏和维修时间的扩展模型,只需对基础的排队网络稍加修改即可完成建模和性能分析,提高了模型的复用性;层次化的建模方法克服了基本Petri网组合状态爆炸的缺点,可以用于大规模的复杂排队系统.     

基于有色Petri网的ETCS通信系统与列车间隔分析

利用分层赋时有色Petri网(CPN),综合信道失效模型、概率传输延迟,信道恢复行为,提出了欧洲列车控制系统中列车追踪运行无线通信系统的分层结构,分析了无线通信系统中列车运行速度、列车位置报告周期对列车时间间隔的影响,给出对应的列车安全间距指标。研究结果对于优化列车间隔时间、提高列车运行效率和保障列车运行安全具有重要意义。     

列车运控系统视景仿真的设计与实现

研究了一种基于虚拟现实技术的视景仿真系统,并将其应用于地铁列车运行控制仿真系统中。设计了基于数值分析的通信数据的拟合算法,很好的解决了视景输出的实时性问题。从视景仿真模块与列车运行仿真平台间的通信、场景模型的建立和简化、视景仿真程序等方面对该系统进行了介绍,并给出了视景仿真结果。该仿真系统已应用于北京地铁环线基于通信的列车控制（CBTC）实验线路的研究与开发。     

基于AOTCPN的巡航导弹重瞄突现目标的时延仿真

为了验证巡航导弹武器控制系统的时间性能,提出了面向Agent赋时着色Petri网(AOTCPN)的体系结构仿真建模方法,以及由AUML(Agent统一建模语言)描述的静态的体系结构模型获取可执行的AOTCPN模型的转换方法.针对巡航导弹重新瞄准突现目标时的任务流程,通过运行AOTCPN模型对整个大闭环回路进行了时延仿真,验证了制导方案的可行性.     

基于UML和OCPN的防空作战仿真系统建模研究

通过深入分析防空作战仿真系统,综合运用形式化和非形式化建模技术,提出了UML和对象有色Petri网相结合的防空作战仿真系统混合建模方法,并给出了防空作战仿真系统的UML和OCPN的混合建模实例,为防空作战仿真系统采用复合建模技术、克服单一建模的缺陷提供了有益的思路。     

基于赋色Petri网的离散事件系统矩阵模型与仿真

一种新的离散事件系统（DES）矩阵状态方程和Petri网的标识转移方程相结合的矩阵模型给出了完整的DES动态描述。本文介绍了一种可动态修正Petri网关联矩阵系数的矩阵模型仿真框架,解决了路径选择和调度决策问题,使这种模型可以推广到用基于赋色Petri网描述的DES仿真。     

高速铁路车站作业过程的TCPN仿真通用模型

高速铁路车站作业系统仿真是进行车站作业过程的进路排列与到发线运用等问题研究的有效方法,并可对车站各项设备使用状况进行详细分析.已有的仿真手段存在建模过程复杂、可重用性不足等问题.针对铁路客运站作业系统仿真问题提出了基于赋对有色Petri 网的与车站站型布置不直接相关的高铁车站作业过程通用性模型,用于各种站型布置的高铁车站作业过程的仿真及优化,可以适用于有不同作业类型的高铁车站仿真,该模型具有计算效率高、通用性强、优化方法灵活等特点.     

基于CPN的可信路由器发现协议建模与仿真分析

为了保证终端设备能够可信高效地通过接入路由器访问互联网,提出一种可信路由器发现协议,实现安全、高效的接入路由器身份认证过程,并基于着色Petri网(Colored Petri Nets,CPNs)为该协议建立关联的功能验证模型和性能分析模型,有效集成协议的安全性验证与性能分析过程,以确认该协议在保证安全能力的基础上可以有效提升接入路由器身份认证过程的性能。基于着色Petri网的安全性验证与性能评价集成分析方法为安全类协议的性能改进分析提供了一种更加便捷、有效的协议仿真分析方法。     

基于通信的列车控制系统的有色Petri网模型的研究

基于通信的列车控制系统是我国铁路信号技术发展的一个重要方向，在分析了基于通信的列车控制系统结构的基础上，采用有色Petri网方法对该系统进行建模仿真研究。有色Petri网是一种以图形形式描述系统结构、功能的建模分析方法，特别适合大型异步并发系统的建模与仿真。为了使模型简洁清楚，提出了分整体层、处理层和功能层三部分建立相应的系统有色Petri网图的分析方法，并用CPN／Tools工具软件进行实现。通过建立一个基于通信的列车控制系统的有色Petri网模型，为最终开发出该系统的软件仿真平台奠定了良好的基础。     

CPN及在军事指挥控制系统建模中的应用

简单介绍了着色 Petri网 (CP-网或 CPN)的发展过程和基本原理 ,重点就 CPN在军事 $C^3I$系统建模仿真中的应用进行了探讨 .     

高速动车组列车网络控制系统仿真与建模研究

研究了高速动车组列车网络控制系统的过程数据调度及事件仲裁算法。针对高速动车组网络控制系统的特点,提出了列车网络控制系统主节点和从节点的实现算法,并利用OPNET仿真软件建立了列车网络控制系统的模型。在不同的仿真场景下运行仿真模型,通过对仿真和理论计算得到了列车通信网络协议的数据通量和端对端延时特点。针对消息数据的事件仲裁机制,通过仿真得出了不同条件下的碰撞特性。仿真结果表明了所提出方案的有效性,为实际高速动车组网络控制系统的设计和调试提供了依据。     

电磁型磁浮列车的依从控制方法分析与仿真

针对单纯改变间隙或电流难以适应磁浮列车重量变化范围大的问题,提出一种同时调节稳态间隙和电流的依从控制方法,研究了调节规律应满足的约束条件,基于线性调节规律设计了依从控制器,比较了它与定间隙控制器和定电流控制器之间的区别,并通过仿真分析不同控制方法对间隙和电流的调节效果,验证了采用依从控制器能够减小稳态间隙和电流的变化量,克服现有控制器存在的不足.     

基于UML的城市轨道交通列车控制系统分析与建模

简要介绍了城市轨道交通列车运行控制系统，针对系统的复杂性，按照功能将其划分成三层结构，以面向对象的方法分析了系统本身及其与外围的关系。采用面向对象建模技术将这个系统处理成列车，轨道线路，ATC系统等对象，描述了每个子系统的结构，并通过适应静态性和动态性模型的统一建模语言UML及其Rational Rose工具建立了严格定义语义的可视化化模型。     

基于Multi-Agent的列车速度联控系统的仿真研究

以列车速度联控行车制式为基础，采用Multi-Agent技术设计了列车速度联控仿真系统的结构和运行控制模型，并完成了软件的设计和开发。使用该仿真系统进行了多个运输方案的试验，结果表明，基于Multi-Agent技术设计和开发的系统能较好地满足仿真的需求，同时该系统也为验证和分析速度联控行车制式理论的特点提供了一个研究平台。     

新型指控通信装备仿真训练系统设计与实现

新型指控通信装备仿真训练系统在显示终端上模拟出与实装完全一致的电台和指控软件交互界面,并在导调控制分系统的管理控制下,通过语音通信网和指控信息网进行话音与数据信息的传输。该系统在训练教室里利用有线局域网模拟了无线战术互联网,构建了指控通信装备从单装基础训练到部队成建制成系统联网组训的一体化训练体系,实现了单装、分队、机关、部队各个层次的专业技能训练和战术模拟训练,满足了数字化部队实际训练需求,节省了训练经费,军事和经济效益显著。     

基于Agent的客运专线列车运行仿真研究

不同制式的信号系统条件下的列车运行仿真问题是客运专线列车运行组织仿真中的核心问题之一.在分析列车运行与信号系统关系的基础上,提出应用Agent建立列车运行模型(TRAC)的思想,给出了TRAC的结构、形式化定义、内部决策机理,并重点研究了TRAC在不同环境下的自主性、反映性和适应性.在列车运行模型的基础上,编程实现了系统原型.仿真结果表明,基于Agent技术设计和开发的系统能够很好地满足客运专线列车运行组织仿真的需求,具有良好的通用性、可重用性和可扩展性,对客运专线运输组织理论与方法的研究提供了一个研究平台.     

载人潜器半物理虚拟仿真系统及其性能分析

为了缩短深海载人潜器控制系统的开发周期,测试系统性能,根据载人潜器的自身特点,构建和实现了载人潜器所有传感器、执行器设备模拟,以及潜器在海底实景的运动状态的半物理虚拟仿真系统。首先,以仿真系统的硬件架构和数据流程为基础,重点介绍了潜器设备模拟的软件体系结构;其次,在仿真平台上测试了各种网络数据的传输延迟,分析了其整体性能;最后,得出了潜器控制器设计的时间约束。现阶段整个系统已经开发成功,并投入运行到潜器控制系统的安装调试中。