自由选择网络系统中的事件循环等待分析与应用

来源 :西安电子科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:trjycp
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
众所周知,系统死锁是一种极不理想的情况,由于死锁会造成部分或整个系统的停顿,不仅会降低生产效率,甚至导致灾难性的后果,因此系统的死锁分析与控制得到了广泛研究。根据经典的Coffman理论,资源循环等待(Resource Circular Wait,RW)被看作是死锁的四个必要条件之一。已有研究工作主要通过离线地建立一种相对固定的资源使用序列来破坏RW,进而避免系统死锁的产生。对于具有多进程的资源分配系统,这种策略通常能取得不错的控制效果。然而对于单进程系统或者无资源分配系统,由于系统中不存在RW,使得这种策略不再适用。本文以自由选择网(Free Choice nets,FC网)为研究对象,从系统结构分析的角度出发,提出事件循环等待(Event Circular Wait,EW)用于解释死锁产生的原因,并基于此实现系统死锁控制。主要研究工作如下:1.基于EW得到了FC网活性判定的充分必要条件。本文表明FC网死锁的产生是由事件之间的循环等待所导致的。当一组顺序相关的事件被完全阻塞时,系统会陷入死锁。此外,通过EW与RW的对比分析,本文表明EW不仅能够反映导致死锁产生的具体变迁,而且还能描述一些RW无法解释的死锁现象。这充分说明EW用于系统死锁分析的优越性。最后,基于Johnson算法以及P-不变式,本文给出了极小事件等待相关环路算法,降低了活性分析的复杂度,为后续的死锁控制奠定了基础。2.使用EW实现了FC网的死锁避免。本文借助计算系统EW并结合Petri网的区域理论,通过阻止系统到达存在EW的死区标识实现了死锁避免。当系统出现待定的事件循环等待环路时,利用托肯转移图对EW条件进行判断。由于普通FC网的弧权值均为1,当系统到达危险标识处提前发射使能变迁即可到达存在EW的死区标识以检测死锁。然而一般FC网中包含不存在EW的非法标识,为了避免系统到达这些标识,将一般FC网的死区标识重新划分,通过计算临界距离来获取系统的最大许可行为。3.提出了计算FC网死区标识和首遇坏标识的高效方法。本文基于EW建立整数线性规划得到系统中的完全死锁标识,然后结合Petri网的状态方程计算出系统的死区标识以及危险标识,最后在危险标识下发射使能变迁以确定系统的首遇坏标识。该方法不仅减小了搜索空间,还避免了活区标识中待定的事件循环等待环路所造成的冗余计算。最后通过仿真实验验证了该方法的正确性和有效性。
其他文献
柔性压电传感器具有轻薄、柔韧性好、响应速度快等优点,在人机交互、可穿戴设备等领域具有广阔的应用前景。然而,应用于呼吸监测的柔性压电薄膜传感器还存在灵敏度低、精确可控加工难度大以及系统集成度低等问题。基于此,本文研制了一种高灵敏度的拱形柔性压电薄膜传感器,对其结构设计、制备工艺、信号处理和应用验证开展了系统地研究。本文主要研究工作与创新点如下:(1)基于压电效应,设计了一种具有拱形结构的柔性压电薄膜
学位
幽门螺杆菌感染是一种感染性疾病,全球感染率高达50%,其与消化不良、胃炎、消化性溃疡和胃癌的发生密切相关。根除幽门螺杆菌可有效控制相关疾病进展,降低相关疾病发生风险。然而,全球抗菌药物耐药率的升高使幽门螺杆菌感染根除效果面临巨大挑战。虽然幽门螺杆菌感染率在发达国家逐渐下降,但在发展中国家仍居高不下,造成了沉重的公共卫生负担。本指南的制定旨在为幽门螺杆菌感染的根除治疗提供指导。本临床实践指南按照世界
期刊
高温超导块材由于其自稳定悬浮特性,相较于其他类型的悬浮系统不需要额外的能量输入,而在交通运输、能量存储等领域具有明显的优势。但是由于高温超导磁悬浮系统的刚度相对较低,容易引发共振。为减小共振振幅,本文设计了一个六自由度的高温超导磁悬浮隔振器,隔振器主要由高温超导磁悬浮系统、电磁线圈及其外部电路组成。电磁线圈和外部电路共同组成RLC电路,利用RLC电路增加共振时通过电阻的电流,提高电磁线圈的利用率。
学位
随着我国航空航天技术的发展,共形一体化天线得到了广泛应用。受到空基平台对功率和重量的严格限制,大口径、轻量化是天线结构的发展趋势。天线结构的轻量化会导致其刚度降低,更容易发生变形,而在飞行载荷的影响下,如果天线结构变形超出最大允许范围,天线电性能就会受到严重影响。为了保障共形天线的性能指标,有必要对天线结构进行变形重构,然后根据变形量对天线单元进行补偿和校正。板壳结构作为共形天线的主要承载结构被广
学位
随着信息技术的发展和应用,当今社会已经高度信息化。在人们工作和生活的方方面面,每时每刻都有大量的信息广泛地传播。信息的隐私保护成为了个体、机构以及国家所面临的重要问题。本文对信息的隐私保护问题进行建模研究,主要内容为基于自动机的信息隐私保护模型的构建以及模型量化后多目标问题的求解。本文贡献如下:本文的第一部分工作将基于验证器开发隐私保护策略的系统模型。本文中将隐私信息定义为秘密事件,属于不可观的事
学位
人类大多数的复杂疾病,是由多个基因共同作用导致。准确识别致病基因,能够深入了解疾病的发病机制,为疾病的预测、治疗和靶向药物研发提供帮助。目前疾病的致病基因还有很多是未知的,而传统致病基因的检测方法时间成本高,需要大量的财力和物力。新一代测序技术的快速发展,积累了大量的生物分子相互作用和相互关联数据,使得复杂生命系统可以用生物网络的形式得以描述。本文基于蛋白质-蛋白质相互作用数据构建网络模型,分析计
学位
高温超导材料由于具有较强俘获磁场的能力,而广泛应用于工程领域中。高温超导材料多为脆性材料,抗压不抗拉,并且在制备过程中不可避免的会出现裂纹等缺陷,因此在充磁过程中可能会由于过快的外磁场变化速率等原因,使材料受到较大的拉伸应力从而导致裂纹的扩展,最终影响超导体的性能。本文基于统一强度理论修正了应力强度因子计算公式后研究了存在Ⅰ型裂纹的高温超导块材在充磁过程中应力强度因子和最大裂纹长度的变化问题。论文
学位
近年来,微波半导体器件行业的发展愈加蓬勃,通信系统、卫星雷达和微波仪器等各个领域对微波晶体管的需求越来越大,设计人员对微波晶体管在大信号下的参数测试越来越重视。基于自动调配器的负载牵引测量系统可以直接将已知的阻抗加到被测件的输入/输出端口,获得被测件不同阻抗参数下的性能指标,是微波半导体器件参数测试的重要手段。本文从微波传输线阻抗匹配基本理论出发,研究了微波晶体管输入/输出阻抗参数和噪声参数的测试
学位
随着技术的不断发展,人体骨骼模型运动构建技术应用也越来越广泛。人体骨骼运动在电影动作合成,动画制作,游戏人物角色控制等虚拟世界中,会更加的生动和逼真,更贴近于真实的人体骨骼运动。同样在现实世界中,通过和硬件设备的结合,人体骨骼运动模型也可以应用于人体康复辅助医疗设备。当前主流的人体骨骼模型制作方式,需要依靠庞大的动作库和状态机补间技术来实现。在人体骨骼模型制作过程中,关键帧根据需要从动作库进行匹配
学位
当前电动汽车已成为汽车制造发展的必然方向,电动汽车的电驱系统是关键部件,而电驱系统中的逆变器性能和控制方式决定了电动汽车的整车质量。本课题设计了MMC型电驱系统并应用了NLC+PWM协同控制策略,以达到降低直流侧和交流侧谐波损耗的目的。目前主流的电驱系统逆变器部分都采用三相桥式拓扑,随着工业水平的不断提高,电动汽车对电驱系统的功率等级要求越来越高。目前电机侧受到绕组工艺等因素限制,无法将绕组载流能
学位