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第一章　模型与建模方法论1

第一节　模型的一般概念1

1.1.1　概述1

1.1.2　系统的模型谱系3

1.1.3　建模的基本原则4

1.1.4　建模的基本方法6

第二节 系统的数学模型7

1.2.1　数学模型的定义与作用7

1.2.2　数学模型的分类9

1.2.3　系统的数学模型11

第三节 系统建模途径和过程20

1.3.1　建模过程的信息源20

1.3.2　建模过程的总体描述22

1.3.3　模块化建模方法24

第四节 离散事件系统模型与基本的建模方法27

1.4.1　离散事件系统模型27

1.4.2　基本建模方法29

1.4.3　Petri网建模方法31

参考文献33

第二章　Petri网基础理论34

第一节　Petri网基本概念34

2.1.1　Petri网相关的例子34

2.1.2　网的基本定义39

第二节　条件事件系统41

2.2.1　情况和步骤41

2.2.2　条件事件系统46

2.2.3　循环和活性模型48

2.2.4　条件事件系统的等价与同构49

2.2.5　无冲撞条件事件系统51

2.2.6　条件事件系统的情况图55

第三节　条件事件系统的运行特征56

2.3.1　偏序集58

2.3.2　发生网62

2.3.3　进程65

2.3.4　进程与情况图70

第四节 位置转移网74

2.4.1　位置转移网74

2.4.2　位置转移网的矩阵表示77

2.4.3　可达性78

2.4.4　有限覆盖82

2.4.5　活性82

第五节 网不变量83

2.5.1　S-不变量83

2.5.2　用S-不变量进行系统分析91

2.5.3　T-不变量97

第六节 基本Petri网建模的一般方法98

参考文献102

第三章　高级Petri网104

第一节　谓词／转移网104

3.1.1　谓词／转移系统的概念104

3.1.2　谓词／转移系统的定义111

3.1.3　谓词／转移系统的行为116

第二节 着色Petri网124

3.2.1　CPN的概念125

3.2.2　CPN的定义134

第三节 时间Petri网152

3.3.1　时间Petri网的概念152

3.3.2　时间Petri网的定义156

第四节 随机Petri网158

3.4.1　随机Petri网的概念158

3.4.2　随机Petri网的定义164

第五节 对象Petri网（OOPN）171

3.5.1　OOPN的概念171

3.5.2　OOPN的定义174

参考文献175

第四章　Petri网在C4ISR系统功能分析中的应用第一节 “立方”分析法177

4.1.1　确定系统功能和执行功能资源179

4.1.2　功能分析180

4.1.3　数据处理与通信负荷分析184

4.1.4　系统不同结构的分析187

第二节 功能需求的Petri网描述189

4.2.1　功能责任的Petri网描述189

4.2.2　基于剧情的功能需求建模192

4.2.3　不同执行模式的需求建模196

第三节 案例：空中禁飞任务系统201

4.3.1　简介201

4.3.2　功能定义202

4.3.3　执行器定义204

4.3.4　功能责任的描述205

4.3.5　详细需求的生成220

参考文献225

第五章　Petri网在指挥控制分析中的应用第一节 指挥控制系统的Petri网描述226

5.1.1　单个指挥员的模型227

5.1.2　指挥员交互作用的模型228

5.1.3　资源限制的指挥员模型231

5.1.4　指挥控制系统与环境交互的Petri网模型232

第二节　利用指挥控制系统的Petri网模型进行性能分析234

5.2.1　C4ISR系统的决策时延分析235

5.2.2　最大流通率的计算237

5.2.3　指挥控制结构、性能对流通率的影响247

第三节 分布指挥决策的CPN模型259

5.3.1　任务层CPN网262

5.3.2　协作层CPN网264

参考文献267

第六章　对象Petri网支持环境及其在C4ISR系统仿真分析中的应用第一节 对象Petri网描述语言——OPDL268

6.1.1　OPDL的图形建模元素269

6.1.2　OPDL脚本描述语言275

第二节 基于OPDL的C4ISR系统建模方法278

6.2.1　OPDL对C4ISR系统建模的支持278

6.2.2　基于OPDL的C4ISR系统建模一般方法280

6.2.3　OPDL建模的几项原则290

第三节 对象Petri网建模仿真支持环境——OPMSE291

6.3.1　系统概述291

6.3.2　OPMSE系统组成291

6.3.3　OPMSE使用及操作步骤305

第四节 野战防空战术C4ISR系统建模仿真分析306

6.4.1　野战防空战术C4ISR系统概况及建模仿真目标分析306

6.4.2　系统模型设计及仿真设计308

6.4.3　野战防空战术C4ISR系统仿真结果分析317

参考文献321

第七章　Petri网在C4ISR系统中的其他应用第一节 C4ISR系统通信网络效能评估322

7.1.1 C4ISR系统通信网络效能评估的意义和方法322

7.1.2　C4ISR系统通信网络仿真模型324

7.1.3　C4ISR系统通信网络效能指标计算模型334

第二节 卫星支持下的导弹火力打击效能研究336

7.2.1　应用背景336

7.2.2　模型建立338

7.2.3　结论分析349

第三节　舰艇编队对抗仿真中的应用351

7.3.1　研究背景351

7.3.2　舰艇对抗的基本作战过程352

7.3.3　模型体系356

参考文献369