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离散事件系统与模糊离散事件系统监控理论的关系

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离散事件系统与模糊离散事件系统监控理论的关系

作者：刘春芳太原理工大学

学位级别：硕士

本文首先探讨了一般离散事件系统与模糊离散事件系统事件反馈控制的关系:研究了模糊语言的正规性与其对应强截集语言正规性之间的关系;给出两个模糊自动机合成的模糊监控器的定义,研究了合成系统中模糊语言的可控性与其对应强截集语言... 详细信息

本文首先探讨了一般离散事件系统与模糊离散事件系统事件反馈控制的关系:研究了模糊语言的正规性与其对应强截集语言正规性之间的关系;给出两个模糊自动机合成的模糊监控器的定义,研究了合成系统中模糊语言的可控性与其对应强截集语言的可控性的关系;进而得到合成系统中模糊监控器的存在定理.其次,在一般离散事件系统与模糊离散事件系统可靠分散监控理论的基础上,探讨了两者可靠分散监控的关系:即对于给定的一个可靠({Pi}i∈I,Ee,k)-联合可观察的模糊语言,则其对应的强截集语言也是可靠({Pi}i,Ec,Ec,k)-联合可观察的;研究了模糊语言的({Pi}i∈I,k)-正规性与其对应强截集语言的({Pi}i∈I,k)-正规性之间的关系;进而,由模糊语言的kk-可靠模糊分散监控器的存在性可以得到与其对应的强截集语言的kk-可靠分散监控器的存在性.最后,研究了一般离散事件系统与模糊离散事件系统状态反馈控制的关系:将模糊集理论与谓词的定义结合,给出了模糊离散事件系统中模糊谓词与模糊谓词变换的概念;在此基础上,重新定义了模糊谓词的Euc-不变性和控制不变性;进而得到,若给定的模糊谓词是Euc-不变的,则与其对应的强截集谓词是Euc-不变的.

关键词：离散事件系统事件反馈控制状态反馈控制可靠分散监控模糊谓词

StarSim:支持快速构建的离散事件系统通用模拟框架

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系统仿真学报 2012年第10期24卷 2091-2097页

作者：杨永志邹鹏王怀民史殿习饶翔国防科大计算机学院长沙410073

离散事件系统是研究和实践中常见的一类目标系统,使用软件对其进行模拟是有益甚至必须的。提出支持快速构建的离散事件系统通用模拟框架StarSim,为离散事件系统快速构建软件模拟器。StarSim设计简单通用的系统抽象模型以支持快速构建目... 详细信息

离散事件系统是研究和实践中常见的一类目标系统,使用软件对其进行模拟是有益甚至必须的。提出支持快速构建的离散事件系统通用模拟框架StarSim,为离散事件系统快速构建软件模拟器。StarSim设计简单通用的系统抽象模型以支持快速构建目标系统模拟器,提供基于事件的实体间交互方式以表达目标系统中的交互行为,引入简化的对象请求代理技术以透明的支持分布性,使用基于令牌分发的多线程技术以并行处理目标系统中同时发生的事件,预留可定制的监测和控制接口以灵活的监控目标系统,使用Java语言编写以确保移植性。为一个混合类型离散事件系统快速构建模拟器,验证了StarSim的诸特性和快速构建能力。

关键词：离散事件系统模拟快速构建通用并发分布

完全和部分可观察离散事件系统状态反馈控制间的关系

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控制理论与应用 2000年第5期17卷 755-757,762页

作者：胡奇英徐晨西安电子科技大学经济管理学院西安710071 深圳大学理学院深圳518060

讨论完全和部分可观察离散事件系统状态反馈控制间的关系 ,首先讨论了控制方案集及最大控制方案在两个系统之间的关系 ,由此通过重新定义可观察谓词 ,较为简单地证明了谓词P可综合的充要条件是它既可控又可观察 .其次 ,我们在一定条件... 详细信息

讨论完全和部分可观察离散事件系统状态反馈控制间的关系 ,首先讨论了控制方案集及最大控制方案在两个系统之间的关系 ,由此通过重新定义可观察谓词 ,较为简单地证明了谓词P可综合的充要条件是它既可控又可观察 .其次 ,我们在一定条件下将部分可观察DES转化为一个完全可观察DES ,并探讨了两者之间的关系 .

关键词：离散事件系统状态反馈控制可观察性可控性

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离散事件系统的模式故障在线诊断研究

离散事件系统的模式故障在线诊断研究

作者：阙蔡雄广东工业大学

学位级别：硕士

离散事件系统是一类拥有离散状态、由事件驱动的系统,其专注于系统的逻辑性和序列化行为。自上世纪90年代由Sampath等首次提出可诊断性形式化定义以来,离散事件系统的故障诊断问题得到国内外专家学者的广泛关注,相继被推广到由经典离散... 详细信息

离散事件系统是一类拥有离散状态、由事件驱动的系统,其专注于系统的逻辑性和序列化行为。自上世纪90年代由Sampath等首次提出可诊断性形式化定义以来,离散事件系统的故障诊断问题得到国内外专家学者的广泛关注,相继被推广到由经典离散事件系统衍生的分布式离散事件系统、随机离散事件系统、模糊离散事件系统和赋时离散事件系统等多种不同类型的系统,且在军事国防、通讯网络、人工智能、自动化控制、生物医药等多个领域取得成功应用。在离散事件系统框架下,故障诊断被分为离线诊断和在线诊断,其中离线诊断验证一个给定系统的可诊断性,而在线诊断要求在系统运行时进行,以在发生故障之后将其及时诊断出来。随着计算机、通信和传感器技术的发展,现代系统向着大型化、复杂化的趋势发展,故障诊断也越来越成为一个关键且富有挑战性的问题,具有重要的研究意义和实际应用价值。经典故障诊断理论研究对单个故障事件的诊断,而模式故障考虑的是更为复杂的系统故障行为,即由多个事件组成故障。在Genc等提出型和型模式故障诊断的基础理论后,这类应用范围更广的故障诊断方法也得到了大量的关注和研究。本文在离散事件系统和故障在线诊断的基础理论上,研究离散事件系统和模糊离散事件系统的模式故障在线诊断问题。在离散事件系统方面,先给出模式故障在线诊断的定义,构造了两类完全自动机对模式故障串进行标记,接着进一步构造了两类带标记状态的在线诊断自动机。最后,将带标记状态的在线诊断自动机转换为Petri网,在其基础上给出了构造Petri网诊断器的算法以及在线诊断算法。由于模糊离散事件系统具有不同于经典离散事件系统的模糊状态和事件,因此提出一种新的模式故障在线诊断方法。在模糊离散事件系统方面,先讨论了两种模式故障的可诊断性,然后给出了针对模糊离散事件系统的模式故障在线诊断定义,相应的模式故障串标识自动机和在线诊断自动机也被提出。最后,给出了适用于模糊离散事件系统的Petri网诊断器的构造算法和在线诊断算法。经过复杂性分析,以上提出的两种Petri网诊断器具有多项式的复杂性,具有一定的应用价值。为说明本文提出的定义和算法,相关的例子也已给出。

关键词：离散事件系统模糊在线诊断 Petri网多项式

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离散事件系统的Petri网控制器设计

离散事件系统的Petri网控制器设计

作者：李莹莹山东科技大学

学位级别：硕士

离散事件系统是描述离散事件演化的一类动态系统,这些事件在系统运行中是否出现是未知的,出现的时间间隔也是不规则的。Petri网是一种系统描述和分析的有力工具,近年来被广泛地应用于离散事件系统领域。本文以Petri网作为离散事件系统... 详细信息

离散事件系统是描述离散事件演化的一类动态系统,这些事件在系统运行中是否出现是未知的,出现的时间间隔也是不规则的。Petri网是一种系统描述和分析的有力工具,近年来被广泛地应用于离散事件系统领域。本文以Petri网作为离散事件系统的模型,对控制理论与方法进行研究。本文的工作包括以下几个方面:1.对控制规范含有库所和变迁的混合线性不等式约束的情况,首先考虑了系统不含不可控变迁的情形,设计了最大允许的控制器,这种控制器不需要考虑系统的整体,只需要考虑网的局部即可。对系统中含有不可控变迁的情形进行了控制器的设计,这种控制器不是最大允许的。为此定义了次最大允许的控制器,根据本文提出的方法设计出的结构型控制器虽然不都是次最大允许的,但文中对于能达到次最大允许要求的子类进行了阐述并给出了证明。2.对系统本来不存在死锁状态,而由于控制器的引入可能会使系统存在死锁状态的情况,设计了避免死锁的算法。3.对于含有不可控变迁的系统,在控制规范是线性不等式约束下,通过把这种约束转化为或逻辑形式的线性不等式约束,然后用带颜色的加权抑止弧Petri网来设计逻辑型的控制器,这种控制器在含有不可控变迁的系统中所有变迁都可以并发的条件下,实现了次最大允许的控制器设计。4.当前学术界研究的大多是控制规范以线性不等式的形式表示的,但在实际的系统中,很多时候控制规范是很难表示成线性不等式的。针对有限的任意禁止状态规范,尤其是当它们很难用已有方法以线性不等式表示时,本文改进了文献[41]提出了基于变换函数和基于状态反馈的禁止状态规范实现方法,使之能处理无界网的情况。综上所述,本文对离散事件系统的Petri网控制器做了一定的研究,设计出的控制器有结构型的,也有逻辑型的。这些研究还有许多问题值得探讨,还有待进一步的研究。

关键词：离散事件系统 Petri网混合线性不等式约束次最大允许控制死锁禁止状态问题

离散事件系统基于窗口更新增量诊断方法的研究与实现

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离散事件系统基于窗口更新增量诊断方法的研究与实现

作者：卓建咏中山大学

学位级别：硕士

离散事件系统的诊断目的是根据系统模型以及可观察事件，求解出系统中发生的故障事件。高效而准确地获得系统发生的故障事件具有重要的意义，能够及时发现并定位故障，帮助维护系统的安全。在离散事件系统的诊断中，随着系统状态的增多... 详细信息

离散事件系统的诊断目的是根据系统模型以及可观察事件，求解出系统中发生的故障事件。高效而准确地获得系统发生的故障事件具有重要的意义，能够及时发现并定位故障，帮助维护系统的安全。在离散事件系统的诊断中，随着系统状态的增多，诊断空间增长很快，导致计算复杂度增加，诊断效率较低。为了解决上述问题，增量诊断的方法被提出，它的诊断过程由多次迭代组成，每一次迭代中，仅考虑当前窗口内的观察值，获得部分诊断结果，诊断空间被约束在较小的范围内，效率得到提高;同时，由于每次迭代只需要部分观察值，因此适用于观察值不充分的系统。非穷举诊断引擎的方法（NEDE）是一种比较有效的增量诊断方法，它将诊断转化为可满足性问题，通过控制诊断窗口的大小，根据观察值对路径进行扩展，获得一个偏好的诊断。但是NEDE着眼于提高计算的效率，每一次的诊断过程中只保留一条候选路径，抛弃了其他所有路径的信息，导致某些可能的更优解被忽略，因此诊断的准确程度受到一定限制。本文分析了现有增量诊断方法的局限性，根据人工智能中更新（Update）的理论，讨论了更新在增量诊断中的应用方法，对现有的增量诊断算法进行了改进，提出了基于窗口更新的增量诊断方法。改进后的算法在求一次诊断的过程中，根据观察值求解当前诊断窗口内的部分诊断，并利用部分诊断去更新已有的结果，目的在于使更新前后的诊断模型最接近，从而获得一组接近最优解的近似解。根据Update的语义定义，算法在迭代求解的过程中，没有丢失候选诊断的关键信息，提高了最终结果的准确程度。本文还实现了改进后的增量诊断算法，通过实验结果的比较，证明改进后的增量诊断算法的准确程度相对于原算法确实得到了提高。本文的研究工作还存在以下一些待解决的问题：诊断窗口的大小对于增量诊断的准确性和效率有较大影响，对于具体的系统，如何寻找一个合理的诊断窗口并给出定量的证明，是一个值得深入研究的问题;此外，从实际的系统抽象成离散事件系统是一个复杂的问题，需要依靠系统控制的实际经验，如何有效地对系统进行建模，也是在应用增量诊断的过程中所要解决的问题。

关键词：离散事件系统增量诊断诊断窗口更新基于模型的诊断

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离散事件系统并发仿真环境

数据采集与处理 1991年第2期6卷 27-31页

作者：卢金兵焦小澄曹大铸宁波海洋专科学校东南大学

本文提出了并发仿真思想。并介绍了针对柔性制造系统仿真研制的离散事件系统并发仿真环境:将制造系统作为仿真对象部分,将控制、调度等管理方法作为决策部分,仿真对象部分和决策部分作为两个独立的作业并发执行,它们交互作用完成整个仿... 详细信息

本文提出了并发仿真思想。并介绍了针对柔性制造系统仿真研制的离散事件系统并发仿真环境:将制造系统作为仿真对象部分,将控制、调度等管理方法作为决策部分,仿真对象部分和决策部分作为两个独立的作业并发执行,它们交互作用完成整个仿真过程。介绍了一个将上述两部分连接成一个完整仿真系统的接口(软件)。

关键词：离散事件系统仿真柔性制造系统

离散事件系统的Markov模型在呼叫接入控制中的应用

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离散事件系统的Markov模型在呼叫接入控制中的应用

作者：汪一亭合肥工业大学

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随着高新技术的迅猛发展,现实世界中涌现了大量的复杂人造系统即离散事件系统(DES),它作为计算机控制与系统科学的一门新兴分支在最近的二三十年里得到了蓬勃发展。典型的例子有通信系统中的呼叫接入控制。然而,现在对离散事件系统建模... 详细信息

随着高新技术的迅猛发展,现实世界中涌现了大量的复杂人造系统即离散事件系统(DES),它作为计算机控制与系统科学的一门新兴分支在最近的二三十年里得到了蓬勃发展。典型的例子有通信系统中的呼叫接入控制。然而,现在对离散事件系统建模的研究,还远不是成熟和完善的。尤其是基于Markov模型的分析不是很全面,因此有必要基于Markov模型对DES进行分析。此外,基于DES统计性能层次的Markov决策过程的优化问题是近年来研究热点。本文将Markov模型的分析方法应用于呼叫接入控制问题,研究了它的策略优化算法。概括起来,论文主要包括以下几方面的内容:1、基于Markov模型的离散事件系统的分析利用马尔科夫链的结果,在离散事件系统逻辑层次基础上,对DES的Markov模型的稳态和暂态特性,分别从时间参数连续和离散的情况下,分四个情况进行了分析,文章还讨论了DES模型统计性能层次与逻辑层次之间的联系。在此基础上,结合DES的统计性能层次研究系统平均性能及其优化,目的寻找一个呼叫接入控制策略使长期平均报酬达到最大,采用动态规划的方法,使性能势与Markov决策过程方法相结合,推导出策略优化算法。2、呼叫接入控制系统的计算机仿真实验。在1的基础上,采用单个样本轨道的仿真,设计一种效率较高的在线仿真算法。用函数逼近的技术以适合的平均代价梯度来在线更新策略参数,算法迭代最终得到平均代价准则的最优化策略。

关键词：离散事件系统 Markov控制过程呼叫接入控制 Markov性能势在线优化

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离散事件系统不透明性的分散控制研究

离散事件系统不透明性的分散控制研究

作者：区嘉颖广东工业大学

学位级别：硕士

离散事件系统是指由一系列离散的状态组成,并由事件驱动的人造系统。离散事件系统在计算机网络和安全、军事国防、机器人技术、动力系统、交通控制和生物化学等领域都有广泛而成功的应用。从20世纪90年代开始,随着国内外学者在离散事件... 详细信息

离散事件系统是指由一系列离散的状态组成,并由事件驱动的人造系统。离散事件系统在计算机网络和安全、军事国防、机器人技术、动力系统、交通控制和生物化学等领域都有广泛而成功的应用。从20世纪90年代开始,随着国内外学者在离散事件系统领域中的研究深入,提出了可诊断性、可侦测性、不透明性等重要性质。不透明性是一种重要的信息安全性质,指出了存在一种与系统生成语言相同映射的其他语言,外部观察者或入侵者在映射下无法分辨出系统语言和其他语言,从而保守了系统的秘密。为了更深入地探讨离散事件系统不透明性监督控制,本文基于经典离散事件系统不透明性监督控制,扩展到分散控制框架下,区分无协调者和有协调者的两种情形,对分散控制框架下不透明性监督控制进行研究。在研究离散事件系统分散不透明性监督控制过程中,根据分散不透明性的形式化定义,引出了三个不透明性分散控制问题。对于分散的强不透明性和分散的不具有不透明性,先根据充分必要条件构造局部监督器,再通过融合规则形成全局监督器,得到完整的算法和给出相关证明。而对分散的弱不透明性问题,证明这样的监督器不存在。相较于之前的研究,本研究将基于语言的不透明性监督控制扩展到分散控制框架下,得到监督器的构造算法。且在构造全局监督器过程中,使用了模块化方法,有利于降低算法复杂度。在研究离散事件系统协同不透明性监督控制过程中,根据协同不透明性的形式化定义,以及局部推断和全局推断等概念,对?=?的特例进行了研究,指出外部观察者推断结果有多个可能性。由于协同不透明性监督器的构造与协议的定义有着密切的联系,本文仅研究了给定协议下三种协同不透明性监督控制,且假设?=?。对协同强不透明性监督控制,逐步建立局部监督器和全局监督器,得到构造协同强不透明性监督器方法,并给出了监督器存在的条件。对协同弱不透明性和协同不具有不透明性的监督控制,也一并进行了研究。相较于之前的研究,本研究得出了给定条件下协同强不透明性的监督控制问题的算法,以及研究了监督器存在的条件。

关键词：离散事件系统不透明性分散控制协调者