基于优先级时间Petri网的实时嵌入式多核系统分析 被引量：1

1

作者 张凯文 刘关俊 +4 位作者 孙彦韬 李晓锋 关健 解毅 顾斌 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第9期4123-4140,共18页

已有的基于点区间优先级时间Petri网分析实时嵌入式多核系统的工作,存在以下不足:(1)点区间优先级时间Petri网只考虑每个任务的执行时间是一个固定值的情况,而更多的实际应用中每个任务的执行时间是在一个区间范围内,因此不能模拟这些应... 已有的基于点区间优先级时间Petri网分析实时嵌入式多核系统的工作,存在以下不足:(1)点区间优先级时间Petri网只考虑每个任务的执行时间是一个固定值的情况,而更多的实际应用中每个任务的执行时间是在一个区间范围内,因此不能模拟这些应用;(2)没有实现从任务依赖图到点区间优先级时间Petri网的自动转化,不便于工程设计人员使用;(3)没有考虑任务间互斥访问共享变量的情况.为此,定义了优先级时间Petri网(Pri-TPN)以弥补第1个不足;定义带有资源分配与优先级的任务依赖图(TDG-RAP)以弥补第3个不足;给出从TDG-RAP到Pri-TPN的转化规则与算法以弥补第2个不足,以及基于Pri-TPN分析任务最坏执行时间与系统死锁的算法;开发工具软件,方便工程设计人员使用. 展开更多

关键词 实时嵌入式多核系统 优先级时间petri网 可达图 任务依赖图 最坏执行时间(WCET) 死锁

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Petri网和冗余纠错技术结合的配网故障区段定位新方法 被引量：52

2

作者 孙雅明 吕航 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第10期61-67,共7页

由于配电系统拓扑结构的复杂性和多变性、故障过程动态离散事件描述的特殊性,使得 Petri 网原理在故障区段定位(FSL)中的应用研究受到限制。文中提出了 Petri 网与冗余纠错技术结合的配电系统 FSL的新方法:依据 SCADA系统所汇集 FTU 的... 由于配电系统拓扑结构的复杂性和多变性、故障过程动态离散事件描述的特殊性,使得 Petri 网原理在故障区段定位(FSL)中的应用研究受到限制。文中提出了 Petri 网与冗余纠错技术结合的配电系统 FSL的新方法:依据 SCADA系统所汇集 FTU 的信息分析,通过两次冗余纠错技术消除信息畸变对 FSL 的影响;在自适应获取故障拓扑结构的基础上,将配电系统的 FSL 问题转换为对锁定单一 FTU 的 Petri网求解。该法具有强的通用性、简易性、快速性和准确性;可有效提高 FSL 的容错性能,具有高的实用价值。 展开更多

关键词 petri网 纠错技术 冗余 故障过程 拓扑结构 离散事件 锁定 配电系统 FTU 配网

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基于时间Petri网的嵌入式系统构件建模与能耗分析 被引量：6

3

作者 张晶 王亮 +1 位作者 范洪博 肖智斌 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2017年第6期30-34,39,共6页

现有软件能耗分析方法主要研究算法级和指令级能耗,对于软件体系结构级的能耗研究较少。为此,从嵌入式系统的软件体系结构出发,在传统Petri网的基础上加入价格和时间标签,建立价格时间Petri网。通过价格时间Petri网构建软件构件和连接... 现有软件能耗分析方法主要研究算法级和指令级能耗,对于软件体系结构级的能耗研究较少。为此,从嵌入式系统的软件体系结构出发,在传统Petri网的基础上加入价格和时间标签,建立价格时间Petri网。通过价格时间Petri网构建软件构件和连接子能耗模型分析系统软件能耗,并提出最小能耗可达路径算法降低系统执行能耗。实验结果表明,该模型测得的实际能耗结果与预期结果误差较小,并且能降低系统整体能耗,提高资源利用率。 展开更多

关键词 嵌入式系统 软件能耗 petri网 能耗模型 状态可达图

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冗余可修系统可用度的随机Petri网建模与分析 被引量：9

4

作者 谢文祥 茹锋 薛钧义 《系统工程学报》 CSCD 1998年第4期93-97,共5页

基于随机Ｐｅｔｒｉ网，提出了一种较为简单的计算冗余可修系统稳态可用度的方法．该方法由于利用了随机Ｐｅｔｒｉ网作工具来分析系统状态之间的转移过程，从而使过程清晰明了，鉴于Ｐｅｔｒｉ网模型。

关键词 随机petri网 Markov理论 可用度 冗余可修系统 系统工程 可靠性

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基于Petri网的分布式实时嵌入式系统调度的建模 被引量：7

5

作者 张海涛 艾云峰 《计算机工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第18期6-8,31,共4页

提出了一种基于资源的时间Petri网模型,以便建模分布式实时嵌入式系统中的静态调度,分析系统性能。该模型将处理器资源和通信资源,以及相应的优先级附着到变迁上,从而建模以下的分布式实时嵌入式系统:在单处理器上采用基于固定优先级的... 提出了一种基于资源的时间Petri网模型,以便建模分布式实时嵌入式系统中的静态调度,分析系统性能。该模型将处理器资源和通信资源,以及相应的优先级附着到变迁上,从而建模以下的分布式实时嵌入式系统:在单处理器上采用基于固定优先级的抢先式调度,处理器之间的通信采用基于固定优先级的不可抢先式调度。最后分析了该模型的语义、性质以及状态类图的构造方法。 展开更多

关键词 petri网 嵌入式系统 调度 建模

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基于随机Petri网的嵌入式软件能耗模型 被引量：4

6

作者 张晶 王中正 范洪博 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2017年第9期316-321,共6页

传统的软件能耗测量方式是在软件设计完成后进行实际测量从而得到能耗值,不能在软件的设计初期形成一定的数据量为开发做出参考。为此,从体系结构层面对软件进行构件化处理,基于随机Petri网分别对构件、接口、连接件各模块进行建模与分... 传统的软件能耗测量方式是在软件设计完成后进行实际测量从而得到能耗值,不能在软件的设计初期形成一定的数据量为开发做出参考。为此,从体系结构层面对软件进行构件化处理,基于随机Petri网分别对构件、接口、连接件各模块进行建模与分析,构造出嵌入式软件能耗模型ESPN。给出寻找3种能耗路径的方法,根据能耗状态可达图对软件能耗进行预测并求得其确切值。通过实例化分析与设计验证了该模型的有效性。 展开更多

关键词 嵌入式软件 软件体系结构 能耗建模 随机petri网 能耗分析

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基于双变迁Petri网的嵌入式系统建模 被引量：2

7

作者 郭军 郝克刚 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2005年第z1期229-231,共3页

介绍了双变迁Petri网的基本理论,分析了其在复杂系统建模中的不足,引入了面向对象技术,论述了该方法在嵌入式系统建模中的应用.采用该模型,进行了实例分析,表明该方法能够较好地解决复杂嵌入式系统的建模问题.

关键词 建模 双变迁 petri网 嵌入式系统

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基于带抑制弧的时延着色Petri网的嵌入式系统建模与验证 被引量：2

8

作者 杨年华 虞慧群 《华东理工大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2010年第3期411-417,共7页

结合着色Petri网和时延Petri网,提出了一种适合于复杂嵌入式系统建模方法。该方法在库所中表示数据、控制信息和时间戳,在变迁中引入时延、控制函数与变迁函数,利用抑制弧简化模型。该方法可以对复杂的嵌入式系统进行建模,还可以利用现... 结合着色Petri网和时延Petri网,提出了一种适合于复杂嵌入式系统建模方法。该方法在库所中表示数据、控制信息和时间戳,在变迁中引入时延、控制函数与变迁函数,利用抑制弧简化模型。该方法可以对复杂的嵌入式系统进行建模,还可以利用现有的Petri网技术分析系统性质。通过实际案例展示了该方法的应用和可行性。 展开更多

关键词 petri网 抑制弧 嵌入式系统 建模 验证

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基于Petri网表示的嵌入式系统模型化简规则(英文) 被引量：3

9

作者 夏传良 《计算机科学与探索》 CSCD 2008年第6期614-626,共13页

为了提高基于Petri网表示的嵌入式模型(PRES+)验证的效率,对模型进行了保性变换,给出了一组关于PRES+模型的化简规则,这些化简规则在原模型和简化模型之间保持完全等价关系。对两个系统模型的化简结果进一步说明了这些化简规则的有效性。

关键词 化简规则 petri网 完全等价 保性 嵌入式系统

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Petri网的嵌入操作及其在系统递阶建模中的应用

10

作者 蒋昌俊 王成红 +1 位作者 疏松桂 郑应平 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第4期551-557,共7页

本文定义Petri网嵌入操作的概念，讨论了嵌入操作对于系统行为（语言）以及性质（如活性，公平性，安全性和回归性）的保持关系，得到了一组充要条件，给出基于嵌入操作的并发系统递阶设计方法．

关键词 petri网 嵌入操作 建模 离散并发系统

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基于Petri网的嵌入式系统失效模型与分析

11

作者 陈丽琼 虞慧群 +1 位作者 范贵生 刘冬梅 《华东理工大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2011年第5期609-614,共6页

针对嵌入式系统的特点,提出一种基于Petri网的嵌入式系统失效模型与分析方法。依据嵌入式系统失效需求,采用Petri网建立嵌入式系统的形式化描述语言,并对嵌入式系统中的基本元素,如任务、资源、传感器、执行器等进行描述。构造任务间基... 针对嵌入式系统的特点,提出一种基于Petri网的嵌入式系统失效模型与分析方法。依据嵌入式系统失效需求,采用Petri网建立嵌入式系统的形式化描述语言,并对嵌入式系统中的基本元素,如任务、资源、传感器、执行器等进行描述。构造任务间基本关系、任务与设备间交互的模型,并利用组合规则将这些模型动态地集成为一个完整的嵌入式系统失效模型。基于模型的运行特征和状态空间,分析模型的正确性。最后,应用具体实例模拟嵌入式系统失效模型与分析过程,验证了该方法的有效性。 展开更多

关键词 嵌入式系统 petri网 建模 失效模型 验证

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冗余信标及其在Petri网结构控制中的应用

12

作者 王浩 林华 李志武 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2004年第4期429-433,共5页

提出了冗余严格极小信标的概念 ,冗余信标是网拓扑的一种特殊结构。在保证网系统的所有信标不被清空时 ,只需要考虑那些非冗余的严格极小信标即可。这样便降低无死锁Petri控制器设计的复杂性 ,大大增强了Petri网处理复杂系统的能力。同... 提出了冗余严格极小信标的概念 ,冗余信标是网拓扑的一种特殊结构。在保证网系统的所有信标不被清空时 ,只需要考虑那些非冗余的严格极小信标即可。这样便降低无死锁Petri控制器设计的复杂性 ,大大增强了Petri网处理复杂系统的能力。同时提出了一种死锁控制的迭代算法 ,使用冗余信标的概念可以大大简化Petri网的设计。以自动制造系统为例 ,说明了这种概念的应用。 展开更多

关键词 petri网 结构分析 冗余信标

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面向对象Petri网方法在AGV嵌入式控制系统设计中的应用 被引量：2

13

作者 徐杭 徐榕 叶庆泰 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2004年第2期40-42,共3页

面向对象Petri网方法兼有面向对象和Petri网两种建模方法的优点 ,是一种优秀的系统建模和设计方法。文章主要研究了面向对象Petri网方法在AGV嵌入式控制系统设计中的具体应用 ,为AGV嵌入式控制系统的设计提出了一种行之有效的形式化方法。

关键词 自动导引车 嵌入式系统 petri网 面向对象 AGV 控制系统

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基于编码PETRI网的电力系统故障诊断模型研究 被引量：39

14

作者 任惠 米增强 赵洪山 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第20期44-49,共6页

文中对基于编码原理和Petri网建模方法的电力系统故障诊断进行了进一步的研究,介绍了冗余嵌入Petri网、Petri网的故障模型及根据范德蒙矩阵构造生成矩阵的方法;重点分析了电力系统元件故障诊断Petri网模型的特点:母线及线路的Petri网模... 文中对基于编码原理和Petri网建模方法的电力系统故障诊断进行了进一步的研究,介绍了冗余嵌入Petri网、Petri网的故障模型及根据范德蒙矩阵构造生成矩阵的方法;重点分析了电力系统元件故障诊断Petri网模型的特点:母线及线路的Petri网模型的标准型与电网规模无关等;提出了电网拓扑结构发生变化时模型的快速修正方法,即根据模型标准型进行添加或删减,以使该方法更加适应大型电网多变的运行方式。以IEEE-118母线系统为例验证了故障诊断的正确性和模型修正方法的快速性。最后,经对文中方法和文献中的另外2种方法进行比较,证明文中方法具有诊断速度快,精度高,具有电网拓扑结构变化能力,适用于大型电网故障诊断。 展开更多

关键词 电力系统 大型电网故障诊断 编码原理 冗余嵌入petri网 生成矩阵 拓扑结构 模型快速修正

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基于广义随机Petri网的混合冗余系统可靠性建模 被引量：8

15

作者 孙晨峰 吕卫民 +1 位作者 丛林虎 徐鹏博 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第8期2007-2016,共10页

针对冗余系统动态性能难以描述、共因失效影响计算复杂的问题,提出考虑共因失效的广义随机Petri网络(GSPN)模型。在对典型冗余结构进行建模的过程中,引入冲击库所/变迁的概念拓展Petri网建模表示方法,并利用可达图验证了模型的可用性,... 针对冗余系统动态性能难以描述、共因失效影响计算复杂的问题,提出考虑共因失效的广义随机Petri网络(GSPN)模型。在对典型冗余结构进行建模的过程中,引入冲击库所/变迁的概念拓展Petri网建模表示方法,并利用可达图验证了模型的可用性,有效描述了系统的动态失效行为。利用GSPN模型时间变迁特性,合理设计网络结构,实现单元以及系统的故障状态信息保持。在提出的GSPN模型基础上,运用蒙特卡洛仿真的可靠性评价方法生成系统寿命数据,计算系统的可靠性。以某型导弹PLC系统为例进行从单元到系统的模型搭建,实现多种冗余结构混合的系统可靠性求解。研究结果表明:所提方法与考虑共因失效的传统解析法的可靠性差值在0.02以内,验证了方法的可行性。 展开更多

关键词 可靠性建模 混合冗余系统 广义随机petri网 共因失效 蒙特卡洛仿真

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采用随机Petri网的嵌入式机载软件可靠性检测 被引量：6

16

作者 罗玲 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2019年第1期233-240,共8页

针对嵌入式机载软件设计中存在的典型缺陷问题,结合嵌入式机载软件任务调度特性,提出采用随机Petri网对嵌入式机载软件设计进行仿真验证的可靠性检测方法,以提高嵌入式机载软件设计的可靠性。该方法采用随机Petri网对嵌入式机载软件系... 针对嵌入式机载软件设计中存在的典型缺陷问题,结合嵌入式机载软件任务调度特性,提出采用随机Petri网对嵌入式机载软件设计进行仿真验证的可靠性检测方法,以提高嵌入式机载软件设计的可靠性。该方法采用随机Petri网对嵌入式机载软件系统行为建模,并给出典型缺陷的检测策略和判定准则,然后通过对Petri网模型进行仿真验证,检测系统是否存在此类设计缺陷;并给出了软件设计的运行流程的仿真验证算法,以支持对相应设计的可靠性检测。通过与其他可靠性检测方法的比较,表明了该方法的有效性。 展开更多

关键词 随机petri网(PN) 软件可靠性 嵌入式机载软件

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嵌入式系统协同设计中的扩展双变迁Petri网技术

17

作者 孟瑜 古天龙 《计算机工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第2期198-201,共4页

在分析现有用于软硬件协同设计的Petri网技术的基础上,针对双变迁Petri网在描述数据操作方面存在的不足,给出了一种扩展双变迁Petri网,并结合实例进行了阐述。

关键词 petri网 嵌入式系统 数据操作 软硬件协同设计 扩展 描述 实例 技术 变迁 基础

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随机Petri网在系统可用性分析中的应用 被引量：13

18

作者 蒋乐天 徐国治 +1 位作者 应忍冬 张昊 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 2002年第6期796-799,共4页

Petri网自1962年提出以来,倍受工业界和学术界的广泛关注。经过几十年的时间,Petri网的理论不断的完善,Petri网在各行各业中不断的被应用。本文主要讨论了Petri网在系统可用性分析中的应用。首先从Petri网的基本概念和基本模型出发,讲... Petri网自1962年提出以来,倍受工业界和学术界的广泛关注。经过几十年的时间,Petri网的理论不断的完善,Petri网在各行各业中不断的被应用。本文主要讨论了Petri网在系统可用性分析中的应用。首先从Petri网的基本概念和基本模型出发,讲述了随机Petri网模型(SPN)、广义随机Petri网模型(GSPN)和随机回报网模型(SRN)。然后以冗余备份系统为例,讨论了随机Petri网在系统可用性分析中的应用以及随机Petri网模型的分析。最后讨论与其它建模方法相比,利用随机Petri网来建立系统可用性模型的优点。 展开更多

关键词 随机petri网 系统可用性分析 冗余备份系统 通信系统

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基于层次实时有色Petri网的实时系统建模与分析方法研究 被引量：8

19

作者 刘铭 张国印 +1 位作者 姚爱红 门朝光 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第3期580-586,共7页

Petri网是一种基于图形进行模拟和分析的数学工具,能够描述系统的异步和并发行为,但是现有高级Petri网不能对嵌入式实时系统进行完整的模拟与实时性分析。该文首先通过扩展有色Petri网提出了层次实时有色Petri网模型,然后描述了嵌入式... Petri网是一种基于图形进行模拟和分析的数学工具,能够描述系统的异步和并发行为,但是现有高级Petri网不能对嵌入式实时系统进行完整的模拟与实时性分析。该文首先通过扩展有色Petri网提出了层次实时有色Petri网模型,然后描述了嵌入式实时系统的建模和实时性分析方法。最后,将该文提出的方法应用于硬实时系统——列车通信网络MVB总线控制器的建模和实时性分析过程,仿真和分析结果表明,该方法能够满足列车通信网络系统设计对MVB总线控制器的功能验证和实时性分析需求。 展开更多

关键词 petri网 列车通信网络 嵌入式实时系统 形式化建模

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基于扩展Petri网的系统建模及形式化验证方法 被引量：5

20

作者 张国印 刘铭 +1 位作者 姚爱红 门朝光 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2010年第12期4587-4590,共4页

嵌入式实时系统对时间约束性、安全性和可靠性具有非常高的要求,但是传统的建模和形式化验证方法难以满足对系统的实时性和安全性的模拟和验证需求。通过对有色Petri网的时间属性进行扩展,提出了实时有色Petri网模型,能够对系统的时间... 嵌入式实时系统对时间约束性、安全性和可靠性具有非常高的要求,但是传统的建模和形式化验证方法难以满足对系统的实时性和安全性的模拟和验证需求。通过对有色Petri网的时间属性进行扩展,提出了实时有色Petri网模型,能够对系统的时间属性进行模拟和评估;参考实时有色Petri网模型到时间自动机的语义转换规则对模型进行转换,可以利用时间计算树逻辑对系统的实时性、安全性和可靠性进行形式化验证。以列车通信网络控制器的双线冗余控制模块的建模和形式化验证为例,证明了该方法的有效性。 展开更多

关键词 形式化验证 建模 实时有色petri网 嵌入式系统

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