基于量化状态的混合系统仿真方法

混合系统仿真和不连续性处理一直是基于时间离散的积分方法所面临的难题,而量化状态系统(Quantized State System,QSS)方法是一种新的基于状态变量离散的数值积分方法.针对混合系统仿真问题,提出一种QSS +DEVS(Discrete Event System Specification)求解方法.混合...     

基于Agent的建模与仿真和离散事件仿真的集成应用研究

基于Agent的建模与仿真(ABMS)和离散事件仿真(DES)同属先进的建模仿真模式,都具备一定处理复杂系统问题的能力。ABMS继承面向对象思想,擅长从微观角度着手分析复杂系统;DES沿用传统的面向过程思想,能对复杂系统整体的宏观行为进行分析。二者在功能上具有互补性。在对两种模式深入分析的基础上,本文提出将二者集成应用的思想,扩展了传统DES事件表的结构,提出将ABMS和DES集成应用的完整框架,并实现了一个支持此框架实现的软件平台——absimlib,充分发挥了两种仿真模式的优势,弥补了单独使用其中任何一种的不足,增强了对复杂系统的建模与仿真能力,且结构简单、易于实现和向分布式环境下扩展。最后以一个防空作战的例子证明此方法的有效性。     

基于区间牛顿法的混杂系统状态事件探测算法

准确的探测状态事件对混杂系统仿真至关重要,特别是求解有奇点或有重根的模型。提出一个基于可变步长显式多步法的插值多项式来预测事件函数的值,并使用扩展的区间牛顿法求解事件方程的根,从而使状态事件能够被可靠地发现。插值多项式不需使用下一步的状态变量估计值,可用于有奇点系统中。区间牛顿算法可求解具有多重根的方程,并将根的不存在性探测和求根过程结合在一起。仿真实例表明本算法对混杂系统有效,在几种严苛情况下都能探测到状态事件,及时避开模型奇点,避免仿真失败。     

一类离散事件系统的建模与分析研究

柔性制造系统为一类重要的离散事件系统。本文首先给出了该系统在任意排序、有限缓存器容量和多托盘配置下的极大代数模型;并由此给出了保证系统最佳运行效率前提下选择最少托盘数目、缓存器容量的启发式分析算法。文中给出了仿真算例。     

离散事件系统仿真程序的正确性验证

本文在仿真事件图的基础上建立了离散事件系统仿真过程的数学模型,它包括事件表转移模型和状态空间模型,讨论了仿真过程数学模型在仿真程序正确性验证中的应用.     

基于知识的分层事件调度混杂系统仿真策略

仿真策略是仿真学研究的核心问题之一。本文针对一类具有决策功能的混杂系统，提出一种基于知识的分层事件调度仿真策略。通过引入专家系统，建立了决策调度和事件调度的分层智能调度模型，克服了离散事件系统仿真策略缺少决策分析和事件处理缺乏层次的局限性。该策略算法设计简单，易于实现，并且已经在宝钢铁水运输仿真系统中得到实际应用，其有效性得到证明。     

基于ExSpect的复杂离散事件动态系统建模

随着petri理论与应用研究的不断发展，petri网已经成为离散事件动态系统建模和分析的有力工具。采用petri网对复杂离散事件动态系统进行建模和分析，没有一套科学的建模方法指导和有力的软件支持是不可能实现的。介绍了基于Petri网的可执行的规格说明语言Exspect及其软件，提出了基于Exspect的复杂离散事件动态系统建模的方法，并进行了实例研究。     

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。     

基于动态事件树的风险关键状态搜索算法

关键状态是系统风险演化中的重要环节,识别关键状态对系统风险控制等具有重要意义。首先结合动态事件树基本方法给出了一类关键状态和关键事件的数学定义,然后提出了此类关键状态的两种搜索算法--基于子树分解的搜索（sub-tree decomposition, STD）算法和基于逻辑运算的搜索（boolean calculation, BC）算法,并对其计算量进行了对比分析。最后,利用本文所提出的算法对一个冷却缓冲装置进行了示例分析,验证了该算法的有效性和可行性。     

离散事件动态系统的Petri网模型实现

事件与状态为表征离散事件系统的两个特征量。事件与状态的变化可直观，方便地表示为状态转移图。本文给出了从状态转移图到Ｐｅｔｒｉ网模型的离散事件系统实现方法。     

一类离散事件系统的混合型控制器设计

给出了状态机的混合型控制器的设计方法,首先设计了禁止库所的增量观测器和状态观测器,根据观测器的标识给出了允许标识和临界允许标识的判据,然后利用这两个判据给出的计算最大允许控制的算法.一个例子对本文的结论做了说明.     

不确定广义离散系统的鲁棒H-infinity控制

研究E矩阵,确定其它系数矩阵都存在满足范数有界条件的参数不确定性广义离散线性系统的鲁棒H∞控制问题。利用线性矩阵不等式方法,导出广义离散线性系统正则、因果、稳定且传递函数满足给定的范数界的等价条件。在此基础上,可以将广义不确定离散线性系统的状态反馈鲁棒H∞控制问题和输出反馈鲁棒H∞控制问题,分别转化为辅助广义确定性离散线性系统的状态反馈H∞控制问题和输出反馈H∞控制问题。     

供应链系统的动力学与复杂性建模仿真问题研究综述

供应链系统的动力学和复杂性问题正在成为供应链设计、分析、优化和管理研究的一个热点。然而,相当多的研究侧重于定性的分析或简化的模型,而且不同领域的学者一般采用不同的理论和方法。通过对该领域相关研究文献的分析和归纳,在系统科学、复杂性科学和非线性科学理论的基础上,总结出供应链系统动力学和复杂性研究的建模仿真理论和方法的基本框架以及这些理论方法的相互联系,力图为供应链系统的动力学和复杂性建模仿真问题提供系统的研究思路。     

非线性DEDS的能观性与极小元矩阵

提出了非线性 DEDSΣ∶ ( F ( x) ,B,C)的能观和上限能观的定义 ,并构造极小元矩阵 Amin=∧r∈ Iarij ,运用矩阵不等式 ,给出了上限能观的线性化充分条件 ,指出了上限能观性强于能观性 ,还给出了系统Σ分别能达的线性化充分条件 ,同时 ,讨论了系统Σ的对偶系统的相应问题 .     

进港航班调度的最小方差控制研究

将原则上为人造系统的航班进离港的离散事件动态系统问题作为动态系统处理,将其转化为随机系统控制问题.在一定的假设条件下,通过系统辨识,建立了航班进港的离散随机模型,采用最小方差控制的方法对航班进港进行调度,使进港时的间隔趋于平均,总的方差减少,效果较好.该方法在先到先服务的基础上,为空管自动化问题的解决方案提出了一个新的思路,也为在空管系统中进一步应用控制理论进行研究提供了新的途径.     

不确定离散广义系统的鲁棒无源控制

将严格无源的概念引入到离散广义系统中 ,研究了具有未知定常不确定参数的离散广义系统在有界外部输入作用下的鲁棒无源控制问题 ;利用线性矩阵不等式 ,给出了不确定离散广义系统广义二次稳定且从外部输入到被调输出之间是严格无源的 ,并在此基础上给出存在状态反馈控制器 ,使得闭环系统广义二次稳定且从外部输入到被调输出之间是严格无源 ,同时给出相应的依赖于矩阵不等式的解的控制器构造 ;数值算例说明了结论的有效性。     

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．     

离散模型参考变结构控制算法

针对离散时间系统的变结构控制问题,对常规离散变结构抖动产生原因进行分析,给出了改进的离散趋近律和滑动平面的选择方法,消除了抖振,缩短了趋近时间;提出了离散模型参考变结构控制算法,提高了系统的鲁棒性.仿真结果表明,该方法是可行的,减小了系统的抖动,并就保证了系统的稳定性.     

多输入离散时滞系统的保性能变结构控制

针对多输入离散时滞系统,给出了一个保性能滑模变结构控制设计方法.首先利用状态变换将离散时滞系统化成为无时滞的离散系统形式,然后用线性矩阵不等式和保性能控制求解出切换函数的设计参数.该方法不仅既保证了滑动模态渐近稳定,又使得给出的性能指标有界.另外给出了一个新的变结构控制律设计方法,可以有效的抑止了滑动模态的抖振,克服了常规方法系统状态不能渐近到达原点的缺点.仿真结果表明了方法的有效性.     

基于VHDL的时延Petri网仿真

在实时控制系统中,常常需要使用时延Petri网对系统进行建模、分析.作者提出了用硬件描述语言对时延Petri网进行描述,用VHDL语言中的wait语句和after语句来模拟Petri网中的时延特性,通过EDA软件工具对时延Petri网进行仿真,获得系统的动态性能,这为时延Petri网的分析提供了新的路径,并为控制系统的设计和电路实现奠定了基础.文章最后给出了一个实例,仿真波形表明了这种方法的正确性.