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基于Petri网的船运交通系统死锁预防策略

作　者: 郏建华
导　师: 李志武
学　校: 西安电子科技大学
专　业: 控制理论与控制工程
关键词: 船运交通 Petri网信标死锁预防 S~3PR
分类号: U69
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
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内容摘要

船运交通系统是一种典型的并发和冲突同在的离散事件系统,如何合理的分配航道资源,避免航道拥堵是船运管理的主要目的。作为一种理想的离散事件系统建模工具,利用Petri网可以更好的对船运交通系统的各种行为进行模拟分析。死锁预防的核心思想是控制网中的每一个可被清空的信标,使控制后的网不再含有可被清空的信标。通常,随着网规模的增大,极小信标的数目会激增,这样便会导致最终的网系统比初始的网系统复杂很多,而利用基本信标可以极大简化结构。本文利用Petri网作为工具对船运交通系统进行建模分析,分析系统中可能存在的死锁问题,通过添加控制库所的方法对死锁进行控制。通过基于基本信标的死锁预防算法对模型进行分析,从理论上解决了航行中的死锁问题,从而得到无死锁的船运交通系统模型。

全文目录

摘要  3-4
Abstract  4-7
第一章绪论  7-13
  1.1 研究的背景及意义  7-9
  1.2 死锁预防策略  9-11
  1.3 本文完成的主要工作  11-13
第二章 Petri网的基本概念  13-25
  2.1 Petri网的基木理论  13-17
    2.1.1 Petri网的墓本定义  13-14
    2.1.2 Petri网的活性及不变式  14-15
    2.1.3 Petri网的一些基本性质  15-16
    2.1.4 Petri网的特点  16-17
  2.2 Petri网实例分析  17-22
    2.2.1 Petri网模型的建立  17-20
    2.2.2 Petri网实例分析  20-22
  2.3 Petri网研究现状  22-23
  2.4 小结  23-25
第三章 S~3PR网模型  25-33
  3.1 RCN介绍  25-26
  3.2 Petri网中库所的分类  26
  3.3 FMS的Petri网模型—S~3PR  26-29
  3.4 S~3PR实例  29-32
  3.5 小结  32-33
第四章 Petri网的基本信标  33-39
  4.1 Petri网的基本信标和从属信标  33-36
  4.2 Petri网实例中的基本信标  36-38
  4.3 小结  38-39
第五章船运交通系统模型  39-45
  5.1 船运交通系统模型  39-40
  5.2 船运交通系统Petri网模型  40-43
  5.3 小结  43-45
第六章死锁预防策略  45-61
  6.1 死锁预防策略介绍  45-46
  6.2 Ezpeleta死锁预防算法  46-53
    6.2.1 算法介绍  46-49
    6.2.2 模型解决  49-53
  6.3 基于基本信标的算法  53-58
    6.3.1 基本信标控制理论  53-56
    6.3.2 模型解决  56-58
  6.4 算法比较  58-59
  6.5 小结  59-61
结束语  61-63
致谢  63-65
参考文献  65-67

基于Petri网的船运交通系统死锁预防策略

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