优先级Petri网的CPN Tools仿真模型研究

优先级概念的引入,增强了有色Petri网的描述能力,但同时也导致了重复开发相似的仿真工具,造成了极大的浪费。通用的有色Petri网仿真工具CPN Tools支持功能强大的元语言(ML),扩展性比较强。在CPN Tools中利用反库所(anti place)、列表(list)和元语言(ML)等方法建立了变迁、库所和托肯三种类型优先级Petri网的仿真模型,并通过示例表明了方法的有效性,这对于优先级Petri网的仿真具有重要意义。

基于CPN Tools的机场主要资源调度研究

针对机场跑道、停机位等主要资源调度的问题,Petri网以其固有的特性,非常适合实时处理这类并发事件的问题。CPN Tools是一种Petri网仿真分析软件,具有大量的自动化分析工具,使建模、仿真和结果分析过程更加简单、高效、可控。本文基于CPN Tools软件,实现了用有色-时间Petri网对过站航班使用机场主要资源进行建模,并定义了各种监视器用于采集仿真数据,通过分析这些数据以及系统生成的仿真报告、状态空间报告等,得出了机场主要资源的使用情况。

基于CPN Tools的可重入自动组合设备的建模与仿真

提出将全自动免疫分析检测设备看作一种可重入的双臂自动组合设备。采用时间着色的Petri网(TCPN)对该类检测设备的检测过程进行建模,并利用CPN tools评价模型性能及仿真实验。为优化检测过程,设计了DPC动态投料策略和LSPON、FIFO调度策略,并综合两类策略提出复合控制策略对TCPN模型进行调度求解。针对不同规模的批量检测项目实例在CPN tools平台上结合提出的不同策略进行调度。仿真结果验证了TCPN模型与所提出策略相结合调度方法的合理性。

基于CPN Tools的性能评价仿真研究

着色Petri网作为一种高级Petri网,由于引入了时间,颜色集,层次结构等概念,使之更适合对大型复杂系统的仿真模拟与性能分析。CPN Tools支持各种随机概率分布,可以在模拟过程中提取各种数据,生成各种不同的性能分析结果,并支持连续模拟,分析,从而可以对现实系统进行更加精确的仿真。利用CPN Tools模拟过程中为CPN模型定义各种数据采集器,可以得到更加准确的性能分析报告。本文通过一个对快餐店进行仿真以及性能分析的简单的例子说明了着色Petri网的特性与CPN Tools的仿真与性能分析方法。

基于CPN Tools的港口集装箱物流系统建模与仿真研究

港口集装箱物流系统是一个复杂的离散时间动态系统(DEDS),适合于使用着色Petri网进行系统建模。CPN Tools是一款成熟的CPN建模与仿真工具,使用CPN Tools进行着色Petri网的建模与仿真不但可以简化建模过程,而且可使用标准ML语言对模型进行定义和描述,为复杂物流系统的建模与仿真提供了有力的支持。

基于Cpn Tools的飞机维修保障模式对比研究

针对传统机组专责制在飞机维修保障中存在的问题,提出了机械师专责制的保障模式,并利用cpn tools建模工具对比分析了传统模式与机械师专责制对维修保障效能的影响。

基于CPN Tools的抑制弧改进方法研究

在Petri网模型中,抑制弧用于表示除输入库所条件外,仅当指定库所为空时变迁才可以触发的情况,可以应用于各类Petri网中。在广泛使用的Petri网模型工具CPN Tools中没有直接提供抑制弧,仅给出了两种等价处理方法。通过对抑制弧的问题进行分析,提出在CPN Tools使用List解决抑制弧问题的改进方法。此方法具有良好的通用性和易用性,并且仅通过修改DropOneInList函数的内容就可以实现随机、栈方式、队列方式、优先级等各种令牌提取方法。

基于CPN Tools的航母编队远程协同防空指挥控制模型研究

针对航母编队远程防空问题,分析了预警机协同舰载机进行远程防空作战指挥控制过程,并运用CPN Tools仿真平台建立了航母编队远程协同防空作战中的相关指挥控制模型,包括顶层模型、目标模型、防空响应模型、预警机探测引导模型、编队指挥所指挥控制模型和舰载机模型,为航母编队远程协同防空作战指挥控制动态仿真分析奠定了基础。

基于CPN TOOLS的网络协议建模与仿真技术研究

高级网的引入,大大增强了petri网的描述能力,但也导致了重复开发相似的仿真工具,造成了极大的浪费,不利于学术界的整体发展。有色petri网的仿真工具CPN Tools支持强大的元语言(ML),具有很强的扩展性。具有易于建模、易于仿真、易于分析的特点,并集成了较为强大的模型检验功能,如状态空间分析工具等。协议建模是对协议进行分析和研究的基础,CPN Tools的出现对于petri网建模与仿真具有重大的意义。

CPN—TOOLS在装备维修规划中的应用研究

有色petri网(CPN)理论是对离散事件动态系统(DEDS)进行建模的有利工具,针对装备维修保障系统的特点,将CPN理论引入装备维修保障系统的建模与仿真,应用CPN对该系统进行建模,并利用CPN—TOOLS对模型进行仿真,针对一个假定条件提出了维修人员方案的合理配置。

基于CPN的通信装备战场抢修系统效能优化

介绍了有色Petri网的基本理论及其仿真工具--CPN Tools,描述了通信装备战场抢修的一般流程和相关参量,建立了战场抢修系统的有色Petri网模型,并对实例进行了仿真实现。通过对原方案的结论分析提出了战场抢修系统的改进方案,并最终实现了系统的效能优化,从而证明了该通信装备战场抢修系统模型具有科学性和实用性。

基于CPN的在轨服务概念建模

概念建模是建立仿真系统的第一步。首先介绍了着色Petri网(Colored Petri Net,CPN)的建模基础,其次分析了在轨服务概念及其流程,然后运用CPN-Tools建立了在轨服务的CPN模型,并生成了模型的状态空间报告,分析了模型的回归性、有界性、活性以及公平性。在轨服务概念模型,可以为在轨服务系统及其仿真系统的建立提供参考。

基于赋时CPN的应急空间系统体系结构建模与分析

在分析应急空间系统体系结构概念与运作过程的基础上,建立了应急空间系统体系结构的赋时CPN模型,并描述了模型的组成要素;运用CPNTools的状态空间分析工具分析了应急空间系统体系结构模型的逻辑性,验证了模型的合理性;运用CPNTools对模型进行了多次仿真,依据多次仿真数据并结合gnuplot软件分析了应急空间系统体系结构的性能。

基于CPN的情报组网系统作战过程建模仿真研究

为更好地研究情报组网系统作战过程这一离散型事件,运用CPN语言和DoDAF框架标准,建立了情报组网系统作战过程的CPN-Tools模型,并假定来袭目标和情报组网系统结构进行了仿真.仿真得出的情报组网系统的探测时间和融合发现概率与实际情况相符,表明运用CPN语言分析情报组网系统的可行性.

基于CPN状态空间分析的复杂系统脆性度量

为进一步解决复杂系统脆性理论既有研究工具存在的系统状态定量描述困难、系统边界条件约束较多等问题,将有色Petri网及其仿真工具CPN Tools引入到复杂系统脆性度量研究中。有色Petri网及CPN Tools内置的查询工具、既有的高级状态空间计算方法都降低了复杂系统脆性度量中的问题复杂度。提出基于状态空间分析的复杂系统脆性度量指标并给出编程实现流程。仿真算例表明状态空间内状态节点的脆性传递过程及其影响范围能够间接反映系统脆性行为。

基于HTCPN的集装箱码头物流系统建模与仿真

为提高集装箱码头物流系统运作效率,建立了基于分层着色赋时Petri网(HTCPN)的系统模型,并使用CPN Tools软件进行了仿真。通过模型仿真给出了在一定条件下船舶、泊位、岸桥、集卡和堆场之间的关系。结果表明,该方法可用于对集装箱码头物流系统存在的瓶颈、设备配置等进行分析和优化,具有较高的应用价值。

基于CPN的教学质量评价系统的建模与分析

教学质量评价是教师了解课堂教学情况、获得反馈信息、提高教学质量的有效途径之一.本文研究了高校教学质量评价的过程,利用着色Petri网对高校教学质量评价的过程进行建模与分析,并使用CPN Tools检测所建模型的合理性,实现对高校教学质量评价过程的验证.

基于CPN的进路式联锁调度建模及其分析

提出一种基于有色Petri网(CPN)的进路式联锁调度算法模型,其中包括对联锁调度过程中机车的任务内正常行驶、进路联锁运算、机车驶离任务路线、闯入未开放进路、故障处理恢复等情况建立了清晰的模型。并利用CPN Tools对模型进行仿真验证与分析,结果表明该联锁调度CPN模型正确模拟了井底机车运输调度,对于机车调度是安全可靠的。

基于HCPN模型的TLS1.3协议安全性分析

传输层(Transport Layer Security,TLS)协议是保证网络传输安全的重要标准协议,实现了数据加密和数据完整性以及身份验证。由于TLS协议一直存在很多安全漏洞,因此不断更新。目前最新版本TLS1.3(RFC 8846)已经发布,较之前TLS1.2(RFC 5246)在协议内容上有很大改进,提高了安全性和传输效率。使用层次着色Petri网(HCPN)的建模方法对TLS1.3握手协议进行建模,同时添加Delov-Yao攻击模型,并分析了对应模型下的状态空间报告。实验结果表明新发布的TLS1.3握手协议预主密钥有良好的机密性,并且身份认证满足协议规范的安全属性要求。目前国内在协议形式化分析方法的研究方面很少,本文研究在协议形式化分析方法上对其他协议分析具有理论指导意义。

基于CPN的车站调度层次模型及仿真

在对车站调度问题进行分析的基础上,采用着色Petri网从宏观和微观两个层次对列车在车站的运行调度进行建模。模型从宏观上描述了列车在车站的运行过程和调度过程,从微观上描述了列车在区间、道岔上的运行过程以及办理进路过程。最后,以CPNTOOL为工具对模型进行了仿真分析。仿真结果表明,该模型能够详细描述列车在车站的运行过程和调度过程。