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随机PetriN（SPN）在进行系统性能分析时，其状态空间随着系统规模的增大而呈指数性增长，造成系统建模复杂。针对该问题，结合面向对象Petri网理论（OOPN）提出一种SPN^2方法，与传统SPN方法相比，SPN^2方法可进行分层及面向对象网中网建模，并应用该方法仿真高速列车在移动闭塞区间条件下GSM-R铁路无线通信系统的可靠性。