基于信标最大可控性的资源分配系统死锁预防策略

摘要

论文研究了Petri网的特殊子类S<'4>PR的死锁控制问题,提出了两种基于信标最大可控性的死锁预防策略,即参数化的死锁预防策略和基于非充分标识信标的死锁预防策略.参数化的死锁预防策略只对基本信标添加控制库所而不是对所有的严格极小信标添加控制库所.为了满足系统最大可控性,该策略对控制深度变量的进行了优化处理.依据S<'4>PR的结构特性,系统的最大可控性意味着系统的活性.基于非充分标识信标的死锁预防策略引入了迭代的思想.在每一次迭代过程中,选择网系统中的一个最优的非充分标识信标加以控制使得该信标具备最大可控性.重复这样的迭代过程,直到最后形成的网系统中不存在不能最大可控的非充分标识信标,从而获得最大可控性的系统.第一种算法适用于大型复杂的资源分配系统,第二种可以用于规模适中的资源分配系统.

目录

文摘

英文文摘

第一章绪论

1.1研究背景与意义

1.2 Petri网研究和应用现状

1.3 FMS的Petri网模型分类

1.4 FMS的死锁研究现状

1.5本文完成的主要工作

第二章Petri网的基本定义和概念

2.1 Petri网的基本定义和常用符号

2.1.1 Petri网的基定义

2.1.2 Petri网的活性及不变式

2.1.3 Petri网的一些基本性质

2.2本章小结

第三章S4pR网模型及基本性质

3.1一个FMS系统实例

3.2 S4pR网系统

3.3加工进程网

3.4进程网的基本性质

3.5多进程的S4PR网系统

3.6 S4pR网系统的性质

3.7 S4pR网的活性分析

3.8 S4pR网小结

第四章基本信标理论和信标的最大可控性

4.1 Petri网的基本信标理论

4.2信标的可控性

4.3一般网系统信标的最大可控性

4.4 S4pR网系统信标的最大可控性

4.5 S4pR网系统信标的活性分析

4.6本章小结

第五章一个S4pR系统实例

5.1实例系统中的简单回路

5.2实例系统中两类P-不变式

5.3实例系统的严格极小信标组成

5.4本章小结

第六章参数化的死锁预防策略

6.1参数化的死锁预防算法

6.2参数化的控制器算法得应用实例

6.3改进后的参数化的死锁预防策略的算法

6.4本章小结

第七章基于非充分表示信标的死锁预防策略

7.1非充分标识信标的概念及求解算法

7.1.1非充分标识信标的基本理论

7.1.2基于MIP求解非充分标识信标的方法

7.1.3基于图论求解非充分标识信标的方法

7.2基于充分标识信标的死锁预防算法

7.3基于充分标识信标的死锁预防算法的应用实例

7.4本章小结

结束语

致谢

参考文献

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