基于UML的C3I体系结构着色Petri网建模方法

着色Petri网模型对于C3I系统体系结构的功能和性能评价具有重要意义。面向对象分析是构筑C3I系统体系结构的基本方法。论述了C3I系统体系结构的基于UML的面向对象的开发方法。给出了一种根据C3I系统逻辑体系结构的UML模型建立着色Petri网模型的方法。应用实例表明了该方法的可行性和实用性。     

一种C3I系统仿真模型生成方法

C3 I系统是一类复杂的大系统 ,借助模型和仿真手段对其进行研究是最有效的途径 ,但直接建立仿真模型往往极其困难。分析了活动模型和对象Petri网模型在C3 I系统中的应用 ,提出了一种间接生成对象Petri网仿真模型的方法 ,即首先建立活动模型 ,在此基础上生成可执行对象Petri网模型 ,然后对C3 I系统进行仿真。     

基于Petri网的防空C3I决策系统的建模分析

对地空导弹决策系统的结构和性能进行了研究.对基于旅营两级决策组织导出的库所/变迁系统进行了描述,建立了防空C3I决策系统的Petri网模型.并引入了决策时延这一反映指挥决策系统能力的重要指标.对提高C3I决策系统的实时性和准确性做了初步的探讨,证明了建立有色Petri网模型后,有效地提高了C3I决策系统决策的实时性和有效性.     

着色Petri网的结构展开方法

为提升着色Petri网的设计分析与模型检验能力,讨论了着色Petri网的结构化展开技术.以着色Petri网的令牌单元和绑定单元为基元,通过对着色Petri网展开为普通Petri网的等价性证明,提出了基于着色Petri网关联矩阵和标准元语言的展开规则和规范化步骤.研究结果为着色Petri网到普通Petri网的自动转换过程和着色Petri网验证提供了有力支持.     

C3I系统功能的建模仿真环境

分析了C3 I系统功能建模的必要性和应解决的问题 ,讨论了C3 I系统功能的特点和适合C3 I系统功能的建模与仿真方法 ,指出基于Petri网的建模仿真方法是C3 I系统功能的一种有效建模仿真方法。介绍了国外用于C3 I系统功能建模与仿真的一些工具 ,指出了它们的优缺点。最后介绍了研制的一个C3 I系统功能建模与仿真环境。     

基于xUML的C4ISR系统可执行对象模型设计

C4ISR系统自身复杂性和军事需求多变性,使得系统设计风险增加,研制难度愈来愈大.把模型驱动体系结构MDA的思想和可执行建模语言xUML引入C4ISR系统的设计研制过程中,详细分析了可执行对象模型对于C4ISR系统研制的意义,给出了基于xUML的C4ISR系统可执行对象模型设计方法和步骤,并通过水面舰船的实例验证了该方法的可行性.该方法对系统结构化分析、动态逻辑验证、性能测量评价,而且在描述能力、可理解性和可分析性等方面比基于Petri网的可执行模型都有很大改善.     

基于Petri网的航天装备体系作战效能评估方法

针对航天装备体系的特点，将航天装备体系分为逻辑体系结构和物理体系结构，利用着色随机Petri网建立功能模型，描述逻辑体系结构，利用排队论及航天装备性能模型建立物理模型，描述物理体系结构，二者通过信息交互构成完整的体系。以打击海上移动目标为例，将功能模型、物理模型和作战效能模型结合起来建立了航天装备体系作战效能模型。仿真结果表明所建立的模型能够合理反映航天装备体系对作战结果的影响，可以用于分析航天装备体系结构与配置。     

基于分层着色Petri网的装备战场抢修系统建模

讨论了一种基于分层着色Petri网理论建立装备战场抢修系统模型的方法。这种方法是通过引入复杂库所和Petri子网来对原有的装备战场抢修系统模型进行改造，克服了以往用普通Petri网建模的不足之处，使模型变得直观、简单，并有利于模型分析和仿真实现。     

基于PES的Petri网可执行模型生成方法

针对体系结构验证评估中可执行模型生成缺乏灵活性和扩展性的问题,提出了一种基于体系结构物理交换规范(physical exchange specification,PES)的Petri网可执行模型生成方法。该方法基于DoDAF 2.0提出的体系结构PES和支持对象化的扩展Petri网标记语言(Petri net markup language,PNML)规范,构建了基于PES的Petri网可执行模型生成框架,通过体系结构模型数据含义与Petri网模型元素之间的语义映射,建立了PES与扩展PNML之间的数据映射规则,并以作战活动模型为例详细说明了数据映射规则和转换算法;最后,以民间海上搜救体系结构为例,验证了所提方法的有效性。该方法实现了灵活、自动化的Petri网可执行模型生成,打破了体现结构建模语言和Petri网模型类型的限制。     

基于着色Petri网的卫星军事应用系统建模

卫星军事应用系统是一个复杂的军事信息系统,具有同步、并发、冲突等特点。应用着色Petri网技术对其进行建模,符合卫星军事应用系统的特点,能够有效分析系统的静态结构和动态行为。介绍了着色Petri网的基本概念,剖析了卫星军事应用系统的作战过程,建立了系统的CPN模型,最后针对模型进行了性能分析。     

防空导弹C3I系统谓词/变迁赋色Petri网建模与仿真

介绍了Perti网概念及其标识转移方程的完整动态描述。对复杂的防空导弹C3 I空防对抗过程进行了具体分析 ,描述了某型防空导弹的具体作战过程 ,在有机结合谓词公司Petri网和赋色Petri网基础上 ,建立了基于谓词 /变迁的赋色Petri网模型 ,给出了具体的前置谓词公式。最后对仿真流程进行了描述 ,对战术级指挥控制过程的评估研究有极其重要的意义。     

分布式防空C3I系统的体系结构研究

根据防空C3 I系统的特点 ,对分布式防空C3 I系统的体系结构进行了深入研究。通过建立分布式防空C3 I系统的逻辑结构 ,分析了所建体系结构的节点特点、节点访问权、节点隶属度关系、节点状态等。通过对其体系结构的分析 ,论述了建立一个完全分布的防空C3 I系统的通信网络结构以及其通信信息格式的构成因素和相互关系。该系统的体系结构体现了分布式防空系统的冗余性、重组性和抗毁性 ,对分布式防空C3 I系统的建设具有重要的理论意义     

UML在C~4I系统总体结构设计中的应用

面向对象技术是当今应用于过程工程和软件工程的技术热点。简要介绍了C4 ISR总体结构框架和新兴的面向对象建模语言UML ,并把二者有机结合起来用于复杂系统的建模与设计 ;给出了基于两个建模规范的系统建模方法 ,把UML应用到高度复杂的C4 I系统总体结构设计中 ,提出了一个在总体结构框架指导下 ,从UML模型描述到应用Petri网进行定性分析的系统设计方法。     

基于UML 和Petri 网的武器装备体系需求分析方法

将武器装备体系分为逻辑体系结构和物理体系结构,给出对体系进行需求分析的过程.探讨了利用UML对武器装备体系进行需求描述的方法和步骤,以海洋监视与打击体系为例,利用UML中的协作图和活动图从顶层分别描述了体系的物理体系结构和逻辑体系结构.建立了利用UML构建的体系静态结构模型到利用着色随机Petri网构建的动态运行模型之间的映射关系.针对实例建立了相应的评估模型,利用可达树分析法初步分析了体系的一些逻辑性能.在构建体系结构模型和评估模型的过程中,各模型间既有延续性,又从不同角度反映了体系结构的不同方面,既可保证需求描述和分析模型的一致性,又可比较全面地分析装备体系结构.     

着色Petri网在性能评价中的应用

着色Petri网作为一种高级Petri网,引入了时间,颜色集,层次结构等概念,并与编程语言相结合,使之更适合对大型复杂系统的建模与分析,具有更强的数据处理能力。利用CPN Tools为模型加入多个数据监控器（Monitor）,得到多种相应的性能分析结果,从而使得对系统性能的分析更加精确,同时实现了对系统行为仿真和对系统行为监控的完全分离,解决了通过马尔科夫过程求解进行性能分析得局限性的问题。     

网格计算资源调度方案及其Petri网建模与分析

通过对现有网格计算资源调度方案的分析,提出了网格计算资源的三层调度方案,该方案与已有的方案相比,更能体现网格资源的特点。利用Petri网这一具有描述并发、异步、动态等事件能力的图形与数学工具,对所提出的调度方案进行了模拟与分析。为不同层次的调度者构造了不同的扩展有色时延Petri网模型,并利用Petri网的共享合成技术得到整个系统的Petri网模型。同时给出了资源调度所对应的Petri网的可达任务图的概念,利用可达任务图,分析了诸如吞吐量、负载平衡、调度时间等资源调度的一些重要特性。