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《基于petri網(wǎng)的混合系統(tǒng)建模與仿真方法研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學術(shù)論文-天天文庫。
1、工程碩士學位論文基于Petri網(wǎng)的混合系統(tǒng)建模與仿真方法研究RESEARCHONMODELINGANDSIMULATIONMETHODOFHYBRIDSYSTEMBASEDONPETRINETS何逵田哈爾濱工業(yè)大學2016年6月國內(nèi)圖書分類號：TP391.9學校代碼：10213國際圖書分類號：681.3密級：公開工程碩士學位論文基于Petri網(wǎng)的混合系統(tǒng)建模與仿真方法研究碩士研究生：何逵田導師：劉飛副教授申請學位：工程碩士學科：控制科學與工程所在單位：控制與仿真中心答辯日期：2016年6月授予學位單位：哈爾濱工業(yè)
2、大學ClassifiedIndex:TP391.9U.D.C:681.3DissertationfortheMasterDegreeinEngineeringRESEARCHONMODELINGANDSIMULATIONMETHODOFHYBRIDSYSTEMBASEDONPETRINETSCandidate：HeKuitianSupervisor：AssociateProf.LiuFeiAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpeciality：ControlS
3、cienceandEngineeringAffiliation：ControlandSimulationCenterDateofDefence：June,2016Degree-Conferring-Institution：HarbinInstituteofTechnology哈爾濱工業(yè)大學碩士學位論文摘要混合動態(tài)系統(tǒng)（HybridDynamicSystem，HDS），是一類既存在離散動態(tài)特性也存在連續(xù)動態(tài)特性，且這兩者之間相互作用相互影響的系統(tǒng)。對混合系統(tǒng)的研究已經(jīng)不局限于某一學科領(lǐng)域內(nèi)，控制科學、計算機科學、數(shù)
4、學甚至是系統(tǒng)生物學界的研究人員從各自不同的學科背景出發(fā)，都遇到了混合系統(tǒng)及其帶來的特殊挑戰(zhàn)。建立混合系統(tǒng)的數(shù)學模型，并在此基礎(chǔ)上對混合系統(tǒng)進行仿真研究，在混合動態(tài)系統(tǒng)的研究中始終占據(jù)著重要的位置。Petri網(wǎng)以其簡潔緊湊的圖形化表示方法、強大的表達能力、堅實的數(shù)學基礎(chǔ)等優(yōu)點，被應(yīng)用到眾多不同的領(lǐng)域中?；旌螾etri網(wǎng)作為標準Petri網(wǎng)的一種拓展，繼承了Petri網(wǎng)的眾多優(yōu)點，已日益成為一種重要的混合系統(tǒng)研究方法。本文首先指出了混合系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特點，給出了混合系統(tǒng)的定義。總結(jié)了不同的混合系統(tǒng)建模方法，比較了不同的建
5、模方法的優(yōu)缺點，以及互相轉(zhuǎn)化的條件。通過實例指出了混合系統(tǒng)帶來的特殊現(xiàn)象，以及對混合系統(tǒng)進行仿真需要著重解決的問題。其次，采用混合Petri網(wǎng)的建模與仿真方法來研究一類混合系統(tǒng)。以標準Petri網(wǎng)為基礎(chǔ)，詳細介紹了混合Petri網(wǎng)的定義、使能和激發(fā)條件。指出混合Petri網(wǎng)建模與仿真中存在的特殊的沖突問題，給出了沖突的解決方案。在此基礎(chǔ)上，結(jié)合混合Petri網(wǎng)的基本演化規(guī)則，設(shè)計了混合Petri網(wǎng)的仿真算法。基于混合Petri網(wǎng)的仿真算法，結(jié)合MATLABGUI設(shè)計了混合Petri網(wǎng)仿真工具。該仿真工具采用模塊化
6、的設(shè)計思想，支持不同的弧類型以及賦予變遷更加豐富的特性，擴展了混合Petri網(wǎng)的表達能力，具有一定的實用性。最后，討論混合Petri網(wǎng)在一類典型的混合系統(tǒng)——空中交通管制ATC(AirTrafficControl)系統(tǒng)中的應(yīng)用。建立了ATC系統(tǒng)中主要關(guān)鍵實體之間的層次混合Petri網(wǎng)模型，對ATC系統(tǒng)中的核心對象航空器的起飛降落的運行軌跡進行了仿真分析。為航空器防碰撞，沖突解脫的研究打下基礎(chǔ)。本文研究了混合Petri網(wǎng)在混合系統(tǒng)建模與仿真中的應(yīng)用，提出了混合Petri網(wǎng)的仿真算法，設(shè)計了模塊化的易于拓展的混合Pe
7、tri網(wǎng)仿真工具。將混合Petri網(wǎng)的建模與仿真方法應(yīng)用到ATC系統(tǒng)中，拓展了混合Petri網(wǎng)的應(yīng)用領(lǐng)域。關(guān)鍵詞：混合系統(tǒng)；混合Petri網(wǎng)；仿真算法；空中交通管制系統(tǒng)I哈爾濱工業(yè)大學碩士學位論文AbstractHybriddynamicsystemisakindofsystemwhichhasthecharacteristicsofdiscreteandcontinuousdynamicbehaviorthatinteractswitheachother.Researchonthehybridsystemisn
8、olongerrestrictedtoaparticularsubjectarea.Researchersfromcontrolscience,computerscience,mathematicsandeventhesystembiologycommunitywithdifferentbackgroundhavemetthesamespecialchallengesbr
