Petri网在C4ISR系统建模、仿真与分析中的应用PDF电子书下载

第一章　模型与建模方法论 1

第一节　模型的一般概念 1

1.1.1　概述 1

1.1.2　系统的模型谱系 3

1.1.3　建模的基本原则 4

1.1.4　建模的基本方法 6

第二节 系统的数学模型 7

1.2.1　数学模型的定义与作用 7

1.2.2　数学模型的分类 9

1.2.3　系统的数学模型 11

第三节 系统建模途径和过程 20

1.3.1　建模过程的信息源 20

1.3.2　建模过程的总体描述 22

1.3.3　模块化建模方法 24

第四节 离散事件系统模型与基本的建模方法 27

1.4.1　离散事件系统模型 27

1.4.2　基本建模方法 29

1.4.3　Petri网建模方法 31

参考文献 33

第二章　Petri网基础理论 34

第一节　Petri网基本概念 34

2.1.1　Petri网相关的例子 34

2.1.2　网的基本定义 39

第二节　条件事件系统 41

2.2.1　情况和步骤 41

2.2.2　条件事件系统 46

2.2.3　循环和活性模型 48

2.2.4　条件事件系统的等价与同构 49

2.2.5　无冲撞条件事件系统 51

2.2.6　条件事件系统的情况图 55

第三节　条件事件系统的运行特征 56

2.3.1　偏序集 58

2.3.2　发生网 62

2.3.3　进程 65

2.3.4　进程与情况图 70

第四节 位置转移网 74

2.4.1　位置转移网 74

2.4.2　位置转移网的矩阵表示 77

2.4.3　可达性 78

2.4.4　有限覆盖 82

2.4.5　活性 82

第五节 网不变量 83

2.5.1　S-不变量 83

2.5.2　用S-不变量进行系统分析 91

2.5.3　T-不变量 97

第六节 基本Petri网建模的一般方法 98

参考文献 102

第三章　高级Petri网 104

第一节　谓词／转移网 104

3.1.1　谓词／转移系统的概念 104

3.1.2　谓词／转移系统的定义 111

3.1.3　谓词／转移系统的行为 116

第二节 着色Petri网 124

3.2.1　CPN的概念 125

3.2.2　CPN的定义 134

第三节 时间Petri网 152

3.3.1　时间Petri网的概念 152

3.3.2　时间Petri网的定义 156

第四节 随机Petri网 158

3.4.1　随机Petri网的概念 158

3.4.2　随机Petri网的定义 164

第五节 对象Petri网（OOPN） 171

3.5.1　OOPN的概念 171

3.5.2　OOPN的定义 174

参考文献 175

第四章　Petri网在C4ISR系统功能分析中的应用第一节 “立方”分析法 177

4.1.1　确定系统功能和执行功能资源 179

4.1.2　功能分析 180

4.1.3　数据处理与通信负荷分析 184

4.1.4　系统不同结构的分析 187

第二节 功能需求的Petri网描述 189

4.2.1　功能责任的Petri网描述 189

4.2.2　基于剧情的功能需求建模 192

4.2.3　不同执行模式的需求建模 196

第三节 案例：空中禁飞任务系统 201

4.3.1　简介 201

4.3.2　功能定义 202

4.3.3　执行器定义 204

4.3.4　功能责任的描述 205

4.3.5　详细需求的生成 220

参考文献 225

第五章　Petri网在指挥控制分析中的应用第一节 指挥控制系统的Petri网描述 226

5.1.1　单个指挥员的模型 227

5.1.2　指挥员交互作用的模型 228

5.1.3　资源限制的指挥员模型 231

5.1.4　指挥控制系统与环境交互的Petri网模型 232

第二节　利用指挥控制系统的Petri网模型进行性能分析 234

5.2.1　C4ISR系统的决策时延分析 235

5.2.2　最大流通率的计算 237

5.2.3　指挥控制结构、性能对流通率的影响 247

第三节 分布指挥决策的CPN模型 259

5.3.1　任务层CPN网 262

5.3.2　协作层CPN网 264

参考文献 267

第六章　对象Petri网支持环境及其在C4ISR系统仿真分析中的应用第一节 对象Petri网描述语言——OPDL 268

6.1.1　OPDL的图形建模元素 269

6.1.2　OPDL脚本描述语言 275

第二节 基于OPDL的C4ISR系统建模方法 278

6.2.1　OPDL对C4ISR系统建模的支持 278

6.2.2　基于OPDL的C4ISR系统建模一般方法 280

6.2.3　OPDL建模的几项原则 290

第三节 对象Petri网建模仿真支持环境——OPMSE 291

6.3.1　系统概述 291

6.3.2　OPMSE系统组成 291

6.3.3　OPMSE使用及操作步骤 305

第四节 野战防空战术C4ISR系统建模仿真分析 306

6.4.1　野战防空战术C4ISR系统概况及建模仿真目标分析 306

6.4.2　系统模型设计及仿真设计 308

6.4.3　野战防空战术C4ISR系统仿真结果分析 317

参考文献 321

第七章　Petri网在C4ISR系统中的其他应用第一节 C4ISR系统通信网络效能评估 322

7.1.1 C4ISR系统通信网络效能评估的意义和方法 322

7.1.2　C4ISR系统通信网络仿真模型 324

7.1.3　C4ISR系统通信网络效能指标计算模型 334

第二节 卫星支持下的导弹火力打击效能研究 336

7.2.1　应用背景 336

7.2.2　模型建立 338

7.2.3　结论分析 349

第三节　舰艇编队对抗仿真中的应用 351

7.3.1　研究背景 351

7.3.2　舰艇对抗的基本作战过程 352

7.3.3　模型体系 356

参考文献 369