基于着色Petri网的离散事件动态系统建模与仿真

摘要

为解决复杂场景下离散事件系统动态性高引起的分析困难问题,提出了一种基于着色Petri网的离散事件动态系统建模方法.该方法首先对系统进行信息流分析并建立UML模型,然后根据规则将UML模型映射为Petri网模型,再对Petri网模型进行分层并添加颜色集,建立系统的着色Petri网模型.在向着色Petri网模型转换时,首先将动态系统分解为顶层模型和子模型;然后定义不同的颜色集,用来表示系统运行过程中的指令和状态等信息,减少库所和变迁的使用量;接着对子模型的变迁加载守卫条件和时间戳,使模型能够处理系统的并发和顺序性问题;在此基础上为系统库所添加令牌,用于表示系统中流动的信息资源.CPN Tools测试输出的结果,验证了所提方法的有效性,同时也为系统的设计与优化提供了一定的参考.