基于Petri网的协议测试例自动生成

Petri网支持下的协议一致性测试是协议工程研究中的重要课题.Petri不能很好地支持一致性测试集的自动生成.针对这一问题,分析了对基本Petri网扩展的必要性,提出了一种新的用于支持协议测试的扩展的高级Petri网,揭示了其静态结构和动态行为,并提出了该Petri网到测试描述语言TTCN-3的转换规则.开发了原型系统,并应用于实际的协议一致性测试工作.     

基于HTCPN的飞机维修保障资源配置方法

针对飞机基层级维修保障资源配置问题,提出了一种基于分层赋时着色Petri网(hierarchical timed colored Petri net, HTCPN)的维修保障资源配置方法。首先,根据飞机基层级维修保障工作内容及流程,运用CPN Tools软件,构建飞机维修保障全过程的HTCPN仿真模型,设计仿真时钟折算方法。其次,提出维修保障资源配置规则,建立基于飞机出动架次率的维修保障资源配置模型。最后,算例分析结果表明所提方法能够迅速、准确地完成飞机基层级维修保障资源配置。所提方法为科学制定飞机基层级维修保障配置方案提供了技术支撑,具有一定的工程应用价值。     

基于事前分析方法的工作流过程模型的验证

工作流执行过程中经常会出现非正常终止的情况,对此,将事前分析方法应用于工作流过程模型的验证中,即在工作流过程实例化前进行模型的有效性分析和结构正确性验证。该方法对传统的有向网络图进行扩展并以此来描述工作流过程,确定模型的有效性;进一步将扩展有向网络图转换成工作流网模型,应用Petri网技术分析该模型的冲突结构,以确保工作流过程的逻辑合理性。     

非Lipschitz条件下的倒向重随机微分方程

利用Bihair不等式、Jensen不等式给出非Lipschitz条件下倒向重随机微分方程解的存在唯一性定理,推广Pardoux和Peng 1994年的结论;同时也得到了此类方程在非Lipschitz条件下的比较定理,推广了Shi,Gu和Liu 2005年的结果.从而推广倒向重随机微分方程在随机控制及随机偏微分方程在粘性解方面的应用.     

基于CPN的智能合约交易顺序依赖漏洞的验证

智能合约的形式化验证工作主要集中在编程语言层面的漏洞研究,而交易顺序依赖作为区块链层面的漏洞更不易被检测。基于着色Petri网对智能合约中潜在的交易顺序依赖漏洞进行形式化验证。以Decode悬赏合约为对象,分析合约中潜在的漏洞,自顶向下地对合约本身及其执行环境建立着色Petri网模型,并引入攻击者模型来考虑合约遭受攻击的情况。通过运行模型以验证合约存在交易顺序依赖漏洞,最后基于Remix平台在以太坊网络中证实结论的正确性。     

异构时空数据的转换机制研究

目前时空模型难以兼顾时空语义表达与计算机实现困难的现状,形成不同部门、不同应用、不同时期的时空数据在语义、模型、结构等方面的差异,阻碍了时空数据之间的相互转换,限制了历史数据在预测预报等领域重要作用的发挥.在总结时空数据模型特点的基础上,试图以一个崭新的视角分析时空模型的发展历程;在此基础上,采用图论这一通用数据结构与数学描述方法.构建具有完备性的时空数据描述模型;探讨由此引发的异构时空数据的转换机制.最后,在异构时空模型之间的转换机制中分析了该模型的特点.     

基于Petri 网软件过程执行机制的研究

在软件过程执行机制中,两种传统的过程执行机制——前摄式和反映式存在模型复杂性和执行灵活性之间的矛盾。分层机制可以缓解这种矛盾,但又缺乏严密的形式化定义。采用基于Petri网的软件过程执行机制的建模和分析方法,给出了准确的形式化定义,很好地描述了软件过程执行机制中的同步、并发和异步等特点,解决了早期"前摄式"机制的过程支持缺陷,降低了反映式机制建模的复杂性。     

基于遗传算法的制造网络服务质量优化

服务质量的合成是面向服务架构系统面临的重要挑战,评价面向服务架构制造网络最优化的典型标准是加工时间成本和系统响应时间.文中提出了一种应用遗传算法解决制造网络服务质量优化问题的新方法.首先用着色Petri网和排队论分别对制造网络的物流和信息流进行建模,然后应用遗传算法对该模型进行调度并获取服务质量的近似最优解.在该算法中,染色体采用分段基因编码,它们分别是制造网络物流和信息流调度方案的规则与加权系数的组合;遗传操作包括选择、交叉、变异3种类型.在每一代种群中,通过仿真得到与每个染色体相对应的各项性能指标值,以模糊综合评判方法求取制造网络服务质量适应度的函数值.实验结果表明,该方法能有效优化制造网络的服务质量.     

基于离散-连续联合建模的供应链混合Petri网仿真研究

供应链是由作为自治实体的供应商、制造商、分销商、零售商的连续性供应、生产、销售活动和物流服务企业的离散性运输活动相互作用而组成的混合系统。传统把供应链作为离散事件系统进行建模与仿真,这种方法不能很好地反映系统的动态复杂性。现采用离散变量与连续变量相结合的建模方法,运用混合Petri网对供应链进行了仿真,证明了其优于离散Petri网仿真。     

基于网结构压缩技术的Petri网监控器综合

针对Petri网控制问题中不可控子网的状态空间指数级增长导致的计算复杂性难题，提出了控制目标（线性约束）等价的网结构压缩算法：（1）将不可控子网部分区域压缩为单个库所；（2）并将原网上的线性约束等价转换为新网的新线性约束.反复迭代该算法，可以有效地压缩原不可控子网，从而指数级地减小不可控子网的状态空间，有效地降低监控问题的计算复杂性，甚至当不可控子网为状态机时，该方法能够彻底解决上述计算复杂性难题，获得高效最优的Petri网监控器，并用一个物料运输系统演示了该方法.