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Petri网建模工具软件的研究与实现

作　者: 蔡志林
导　师: 乐晓波
学　校: 长沙理工大学
专　业: 计算机应用技术
关键词: Petri网建模工具仿真面向对象技术
分类号: TP311.52
类　型: 硕士论文
年　份: 2005年
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引　用: 9次
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内容摘要

Petri网是德国学者C. A. Petri在他的博士论文“用自动机通信”中提出来的。它适合描述具有并行行为或操作的系统。随着Petri网近些年的不断发展,Petri网的分析手段也越来越先进,借助于计算机软件技术的Petri网建模工具软件应运而生。国内外不少学者在Petri网建模工具软件研究这一领域进行了研究。本文作者以Petri网的基本理论为依据,借助于面向对象技术,使用软件工程的方法,在Petri网建模工具软件研究与实现上做了以下几点工作: 1.以Petri网基本理论为基础,用面向对象的思想,对Petri网模型的运行环境及其元素的静态属性和动态行为作一般性的分析,给出库所、变迁和连接弧对象的“对象模型”; 2.以Petri网基本理论中有关变迁行为的知识为基础,将变迁的行为在时间轴上进行扩展,分析变迁的行为过程。变迁行为过程的分析,是PN模型动态演示的关键技术; 3.对操作系统概念中的线程对象及其运行环境作深刻的分析,在此基础上发现线程对象与变迁对象在行为上的相似性,并对这些相似作进一步的研究分析,最终确定用线程对象仿真变迁的可行性;在可行前提下,提出用线程对象仿真变迁对象的技术; 4.在需求分析的基础上,本文对建模工具软件作了系统分析,提出一个多层的软件系统模型。该软件模型清楚的表达了本文实现的PN模型仿真机制。在上述分析基础上,作者将库所、变迁和连接弧对象的“对象模型”和软件的系统模型有机的结合在一起,使用软件工程的方法,在Windows平台上实现了一个有着MDI图形操作界面的软件原型。该原型系统整合了模型输入功能和动态演示功能,使用它,用户可以很方便的输入一个PN模型,并可以对它进行编辑、修改、存盘;借助它的动态演示(仿真)功能,用户可以很容易地、直观地分析一个PN模型。软件实验表示,本文实现的软件原型能够将一个PN模型的实际运行情况正确并且高效地演示出来,效果非常好,这也进一步说明了本文的理论分析结果是正确的。该软件原型目前适用于EN系统、P/T系统和时间Petri网系统。作者下一步将在如何扩展本文的分析结论使之适用于更多的高级Petri网模型上做工作。

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