基于进程网模型的仿真技术研究-论文.pdf

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1、Q：!NewTechnotoziesandProdu信息技术基于进程网模型的仿真技术研究郭峰杨颜公闫琦乔磊(北方工业大学，北京100144)摘要：进程网是一种新的融合进程代数特征的Petri模型。具有传统Petri的图形化表示方式，又具有进程代数的语法形式。本文基于进程网系统，针对进程网建模工具PmTools，提出适合其模型的仿真算法，包括实现组件的逻辑关系，组件的点火判定。点火及仿真的图形化表示，以及仿真结束状态图的生成。实验结果表明PrnTools仿真功能得到实现，该算法有效地实现了针对进程网的仿真技术。关键词：Petri

2、网；进程代数；仿真中图分类号：TP311。52文献标识码：APetri网是一个分布式系统，目前已在制造系统、通信网络、数字电路综合与验证等领域得到了广泛应用。但Petri网也有很多缺点。把Petri网与进程代数相结合的研究领域引起很多研究人员的兴趣，文献【61提出了进程表达式的一种概念，文献[7]提出了用Petri网组件作为代数表达式的构造模型，其组件对外只提供接口，分别为TopPlace与BottomPlaee。复杂的Petri网可以通过各种操作符组合而成。并给出了其操作语义，此进程网具有一般Petri网的运行规则，将这种P

3、etri网模型称为进程网(ProcessNet，简称为prN)文献[7】给出了实现其建模工具PrnTools的具体方法，但此软件目前仅局限于画图建模阶段，没有分析的功能。虽然目前有很多实现Petri网仿真的软件，但缺乏针对PrN网的仿真理论与实现。本文在文献[7】的基础上对基于PrN的仿真技术进行研究并实现。图1PmTools组件类图1进程网的基本概念本文假设读者对Petri网理论有所了2．I组合组件逻辑关系在绘制每一个基本组件的时候，解，这里只对Pr给出定义：接下来给出修改后的组件类图(图实现库所(Place)和变迁(Tra

4、nsition定义1PrN是一个七元组：(s，T，I)：Component)的内部逻辑关系；在组件F，A，L，I，0)。其中(s，T，F)是其中，BaseComplex是所有组合组实现组合方式的时候．记录每一个Place和一个Petri网，有两个特殊的库所：i和0。件实现的接口，Ba8eComplexSupport是Transition~jgr产生的逻辑关系。另外点火的库所i是组件的起始库所，即·i=0。在程所有组合组件的父类。绘制的进程网的时候面向变迁，所以每一个组件都需要一序中用TopPlace表示；库所O是组件的终过程本

5、质上就是产生新的组合组件，个自己的List记录变迁。止库所，即o·=0；在程序中用BottomPlaceBasicComponent是最基本的进程网模型，publicList表示。A是所有动作的集合，由英文字包含两个库所和一个变迁及对应的流关translnComponent母组成的字符串表示，I∈T，是变迁的系。2．1．2组件中元素的添加与命名集合，但只表示接受的消息，0ET，同其他组合组件由继承BaseSingle库所和变迁的标记用来区分彼此，样是变迁集合，但

6、只表示输出的消息，Support的类添加元素修改而来，而其中是在可达图生成时的必须条件。此工具这两个合起来就是PrN的接口变迁集合。每一个包含的基本元素数量和逻辑又各不Prntools以构造内部逻辑来实现一个完整PrN定义了最基本组合并称其为基本PrN相同。为了实现仿真，就必须添加每个组的Petri网。在内部逻辑构造过程中，需要(BasicComponent)，由两个库所一个变件的内部逻辑，包括前、后集合的实现，修改自身组件或者链接两个基本组件，不迁组合而成，复杂的网结构由基本进程网Token的添加以及组件元素的添加与命同的逻

7、辑需要不同的构造方法。结构组合而成。名。为了记录组件中所有元素，在组件父2进程网仿真功能的设计与实现2．1．1前后集合的实现类(B8seSinesupport)中添加两个List。文献[7】介绍了进程网建模工具前集用来判断是否满足点火条件，分别记录产出的所有的库所和变迁。这样PrnTools的实现。此建模工具基于Eclipse以便为点火做铺垫，实现仿真。在每一个才能在画图结束后知道此组件中存在多少平台开发，包括实现进程网的建模。本文变迁(Tr8n8iti0nc0mp0nent)中加入两个个库所和变迁，也能将其在命名上分开。是在

8、其基础上做的仿真技术的研究。List。分别记录此组件的前集和后集：命名规则如下：基金项目：国家自然科学基金(61070030，61370051)；北京市教委人才创新团队计划(4062012)；本论文为2015年北京市大学生科学研究与创业计划项目成果。Q!：Q!(2ChinaN