基于时间Petri网的电-气综合能源系统薄弱环节辨识

为有效辨识电-气综合能源系统薄弱环节,防止级联性重大事故,提出一种基于时间Petri网的电-气综合能源系统薄弱环节辨识方法。利用Petri网对系统做抽象化建模,确定故障源的关联区域子系统,并构建基于级联故障路径的时间Petri网模型,描述电-气系统故障传播的动态特性和时序差异,将级联危害评价计算融入到Petri网的运行过程中,寻找引发级联失效的关键环节,以IEEE30节点和25节点天然气系统组成的电-气耦合系统仿真分析,验证所提方法的有效性。

基于时间-有色Petri网的电梯系统的建模与分析

根据时间Petri网和有色Petri网的知识 ,提出了基于时间 -有色Petri网 (TCPN)的电梯运行模型。依据此模型将电梯在每层的运行情况分类说明。电梯如何运行是由控制命令统一调度 ,控制命令是由与电梯运行状态相应的颜色集组成。最后举例说明此模型可在单台电梯控制系统和电梯群控系统中应用。

有色—时间Petri网航班延误模型与波及分析

基于有色Petri网和时间Petri网理论,给出了单个机场起飞的多架飞机执行航班的有色Petri网模型,建立了多机场多航班有色—时间Petri网模型,提出了航班延误波及分析方法,用于判断当源机场发生航班延误时,从源机场起飞的各个飞机的下游机场是否出现航班延误,并分析和预测延误时间。仿真实验表明,松弛时间越大,越能够有效吸收延误波及;初始延误时间越长,波及下游机场个数越多。

用受控有色Petri网解决水力机组组合中时间约束问题的研究

提出一种应用于解决水力机组组合中时间约束问题的受控有色Petri网模型.该模型能够直观地表达水力机组的启/停状况,并输出计算流量费用的开关量,将机组组合算法中面临开/停新机组时的约束判定和流量损失计算单独处理,为解决考虑时间约束的机组组合问题提供了新的辅助方法.

扩展有色、时间Petri网及其在FMS建模中的应用

提出一种改进的有色、时间Ｐｅｔｒｉ网——扩展有色、时间Ｐｅｔｒｉ网，有效解决了模型规模和信息显示容量之间的矛盾，图形简洁紧凑，内涵丰富。

基于有色Petri网的铁路时间同步网协议安全性分析

随着时间同步技术在铁路领域的发展,能够实时地保证时间同步协议NTP的安全运行变得至关重要。由于NTP协议自身具备一定的安全缺陷,因此,对NTP协议的安全机制进行分析十分必要。考虑到NTP协议的无连接特性,使用有色Petri网建立其在正常工作模式下的有色Petri网模型,并分析协议在进行时间同步过程中存在的漏洞。构建入侵者成功入侵协议所需要的知识集和入侵者在入侵过程中能够获取的知识集,并使用有色Petri网对NTP协议受到入侵的过程进行建模。通过逆向状态分析方法,对NTP协议进入不安全状态的可达性进行分析,使用CPNTools软件对分析结果进行仿真验证。结果表明,NTP协议的服务器身份验证过程是不安全的。

基于带优先级时间有色Petri网的装备维修过程模型研究

本文在分析维修过程中确定维修活动次序和选择维修资源常用规则的基础上,为时间有色Petri网的变迁规则增加了约束,提出了带优先级的时间有色Petri网的概念,并利用带优先级的时间有色Petri网进行了维修过程的仿真,仿真结果表明带优先级的时间有色Petri网能更好的模拟实际的维修过程。

进路建立过程的时间有色petri网建模与仿真

计算机联锁软件作为计算机联锁系统的核心主控软件,可靠性和安全性需建立在好的安全模型之上,提出了采用时间有色Petri网对进路建立的具体过程进行形式化建模,时间戳可以得知联锁设备的精确动作时刻以及操作持续时间,通过CPN Tools进行编辑和仿真,以VC++6.0为开发环境完成代码编写进行验证,体现时间有色Petri网描述联锁系统逻辑和性能特性的特点,以便在软件开发初期尽早发现系统的设计错误或缺陷,突出采用时间有色Petri网建模的可靠性和安全性。

时间Petri网与GA-PSO算法相结合的并行测试

并行测试任务调度方案在自动测试系统中一直是尚未解决的难题。基于Petri网理论的基础,建立了并行测试的时间Petri网模型,并且首次将遗传-粒子群优化(GA-PSO)算法引入到时间Petri网的变迁序列的寻找过程中,快速地求得了最优调度方案。仿真结果表明,本算法能够以较大的收敛概率快速地收敛,最终得到最优变迁序列。

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。

用Petri网方法解决资源量确定的时间资源优化问题

本文利用Petri网便于描述并发现象和模拟平行系统的特点,在文献的基础上,用Petri网理论和分析技术解决网络计划中的时间—资源优化问题,给出了资源量确定的时间—资源优化的Petri网方法。

Petri网及其扩展研究

Petri网是一种应用非常广泛的建模工具。首先给出了基本Petri网的概念,在此基础上对多种Petri网进行了广泛的研究,包括时间因素Petri网、有色Petri网、面向对象Petri网、模糊Petri网及受控Petri网,并针对每种Petri网的特点和应用范围进行了讨论,提出了Petri网当前发展的方向和急需解决的热点问题。

基于Petri网的虚拟装配环境交互管理模型研究

对设计者交互操作的准确理解和快速响应,是提高虚拟装配的可操作性和实用性的关键问题。定义了一种层次时间有色Petri网(HTCPN),并以此为工具建立了虚拟装配环境下的交互管理模型。该模型以设计者操纵数据手套的位姿变换信息、对象间的碰撞检测信息以及装配约束识别信息作为输入,运行后输出具体的操作事件实现设计者在虚拟装配环境中的浏览、移动零部件、装配和拆卸调整等一系列交互操作活动。实践证明该模型满足了虚拟环境的实时和并发等动态性能要求,实现了虚拟装配过程中大量离散事件的处理及操作意图的响应。

基于Petri网的航班延误问题分析

航班延误是指航班降落时间(航班实际到港挡轮挡时间)比计划降落时间(航班时刻表上的时间)延迟15分钟以上或航班取消的情况。航班延误问题是各个国家、各个航空公司高度重视的事情,因为它不仅仅会影响用户的出行安排、出行心情,也会影响到航空公司的效率,甚至是一个国家的名声。笔者将通过对数据的基础采集、系统整理进行层次分析,搭建了有色Petri模型以及时间Petri网模型,通过链式分析、波及分析等,制作出模型优化解决方案,综合性分析我国航班延误问题是否在全球范围内最严重以及造成航班延误的原因,最后提出相关的改进措施。

基于Petri网的安全工作流管理系统模型

访问控制是信息系统的一个重要安全保护机制,主体只有在被授权时才能对客体进行访问。应用有色时间Petri网对安全工作流模型进行了描述,并结合读/写安全策略对动态授权机制进行了应用分析。应用基于有色时间Petri网的工作流模型可以降低数据误用的危险性。

新型智能变电站通信网络时间同步脆弱性分析

为了确保对新型智能变电站时间同步的动态监控,分析了新型智能变电站中心交换设备时间同步的脆弱性,利用有色Petri网对新型智能变电站中心交换设备对时的运行进行建模,给出了新型智能变电站中心交换设备对时攻击有色Petri网模型。利用线性代数数学分析工具,根据状态方程来验证所建模型攻击的可达性,从而找到时间同步脆弱性点并给出解决建议。

基于TCPN的铁路时间同步网延迟攻击应对策略研究

铁路时间同步网采用的时间同步协议NTP自身具备一定的安全缺陷,容易受到网络攻击影响。对网络时间协议(NTP)进行分析,使用时间有色Petri网(TCPN)建立NTP对时阶段时间同步过程模型,并对模型进行仿真测试,仿真结果验证了模型的正确性。针对NTP协议延迟攻击,确定攻击产生的时间偏差和引入延迟的关系,分析延迟攻击对铁路时间同步网造成的影响并提出检测思路。根据攻击者引入的延迟与客户端计算偏移量的关系,提出NTP协议延迟攻击的缓解方法,将NTP时间同步过程模型进行扩展,在原模型的基础上加入攻击节点和缓解方法模块,对延迟攻击及其缓解方法进行模拟。经过多组仿真验证,缓解后的主从时间偏移量均小于2ms,提出的缓解模型可有效缓解NTP延迟攻击造成的影响。

基于改进Petri网的区域综合能源系统能耗建模及优化运行分析

区域综合能源系统包含的设备和负荷类型众多,设备之间的耦合方式多样,在实际运行中往往难以确定最优的供能方式。从能耗分析的基本原理出发,结合带时间约束的模糊有色Petri网特定的建模原则,提出一种区域综合能源系统能耗优化推理模型。该模型在满足负荷需求和基本运行条件下,从综合能源系统运行成本、污染物排放量和一次能源消耗量3个方面对系统供能路径进行优化,通过对系统进行能耗仿真分析,从而得到不同需求场景下的最优供能方式。最后以某实际区域综合能源系统为例,验证了所建模型的有效性和实用性。

基于时间参数的CTCS-1级RDC设置方式的研究

既有线车站分布情况复杂,存在一站多场、多站密集分布的情况,仅依据CTCS-1级区域列控数据中心(RDC)技术规范参数设置RDC,无法满足CTCS-1级列车在RDC切换时车地通信与控车数据更新需求.深入剖析基于单电台的CTCS-1级RDC列车切换场景,采用时间有色Petri网形式化方法对控车权移交过程参与对象进行模型抽象,通过CPN-Tools环境下的模型仿真,挖掘时速200km以下CTCS-1级列车移交过程车地通信中断时间范围,并将通信中断时间约束转化为距离约束,通过分析时间与距离约束探究既有线一站多场、多站密集分布场景下RDC的设置方式,为既有线RDC管辖边界点的选定提供理论依据与数据参考.

一种适于带时间戳安全协议的形式化分析方法

提出了一种适用于带有时间戳的安全协议的有色Petr(iCPN)形式化分析方法,利用一个非自动时钟来描述协议中涉及的时间因素。对著名的WMF协议建模,利用CPN Tools,采用CPNML语言编写查询函数验证协议的新鲜性,从而发现协议的漏洞。应用分析结果表明该方法有效,且操作简单容易理解。