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前言1

第1章 离散事件动态系统概论1

1.1离散事件动态系统1

1.2离散事件动态系统的建模和分析方法6

1.3 Petri网理论发展和应用概况9

参考文献10

第2章Petri网的基本理论11

2.1 Petri网的基本概念11

2.1.1网结构与标识网11

2.1.2几类简单的网系统13

2.1.3 Petri网的向量和矩阵表示15

2.1.4系统的Petri网模型17

2.2 Petri网及其动态和结构性质20

2.2.1可达性、有界性和可覆盖性20

2.2.2并发和冲突23

2.2.3公平性和持续性26

2.2.4结构有界性和守恒性27

2.2.5活性、虹吸与陷阱29

2.3 Petri网的分析与运算方法32

2.3.1可达标识图与可覆盖图32

2.3.2关联矩阵与状态方程36

2.3.3不变量分析方法38

2.3.4嵌入与删除运算39

2.3.5简化与细化运算43

2.3.6合成与分解运算47

2.4几类高级Petri网举例50

2.4.1着色Petri网与谓词变迁网51

2.4.2受控Petri网与自控Petri网55

2.4.3赋时Petri网与随机Petri网59

2.4.4模糊Petri网与自适应Petri网65

2.4.5连续Petri网与混杂Petri网70

参考文献79

第3章Petri网在民航维修工程中的应用81

3.1民航发动机维修知识表达与推理82

3.1.1车间维修等级决策过程82

3.1.2维修决策知识的建模83

3.1.3维修决策知识的定性与定量推理87

3.1.4发动机故障知识库的学习91

3.1.5维修工作范围决策应用案例97

3.2民航发动机维修分解与装配规划99

3.2.1发动机结构的划分与管理99

3.2.2发动机分解与装配建模100

3.2.3分解与装配最优序列规划104

3.2.4分解与装配最优序列求解107

3.2.5分解装配序列规划应用案例109

3.3民航维修作业工作流建模与分析111

3.3.1维修作业任务分解结构111

3.3.2维修工作流的动态建模113

3.3.3维修工作流的可调度性分析115

3.3.4维修工作流的执行时间分析118

3.3.5工作流验证方法应用案例121

3.4民航发动机车间维修资源调度123

3.4.1维修资源调度的过程123

3.4.2维修资源需求建模研究126

3.4.3化解维修资源冲突的路由策略129

3.4.4维修资源的调度方法131

3.4.5维修资源调度应用案例134

3.5民航维修车间服务能力评价136

3.5.1车间维修服务过程排队模型137

3.5.2随机Petri网平均值分析原理141

3.5.3单维修等级平均值迭代算法142

3.5.4车间多维修等级平均值分析144

3.5.5车间维修服务能力评价应用案例148

参考文献151

第4章Petri网在空中交通管制中的应用154

4.1航空器场面滑行路径建模与规划154

4.1.1滑行路径规划总体框架155

4.1.2机场场面滑行路径建模156

4.1.3航空器静态滑行路径规划162

4.1.4航空器动态滑行路径规划164

4.1.5航空器动态滑行路径规划案例168

4.2机场场面航空器滑行引导与控制170

4.2.1航空器滑行引导控制系统结构170

4.2.2航空器滑行动态系统建模171

4.2.3场面运行观测器的设计174

4.2.4场面滑行冲突控制器的设计176

4.2.5滑行操纵指令生成器的设计180

4.2.6场面滑行引导案例181

4.3基于传感器网络的机场跑道入侵防御184

4.3.1机场跑道入侵防御系统总体方案184

4.3.2机场跑道入侵防御系统模型187

4.3.3面向跑道入侵的控制器设计190

4.3.4跑道入侵防御仿真系统及验证193

4.4多航空器预战术无冲突4D航迹规划195

4.4.1空中交通系统动态建模195

4.4.2空中交通系统极大代数描述200

4.4.3多航空器无冲突4D航迹规划204

4.4.4无冲突4D航迹规划案例研究206

4.5空中交通实时冲突探测与解脱210

4.5.1空中交通混杂控制系统结构210

4.5.2空中交通系统模型212

4.5.3飞行状态观测器的构造215

4.5.4飞行冲突离散控制器的设计217

4.5.5飞行操纵指令生成器的设计218

4.5.6飞行冲突探测与解脱案例218

参考文献222

第5章Petri网在民航运输管理中的应用225

5.1民用航空器机场地面作业优化225

5.1.1机场地面作业内容及流程226

5.1.2机场地面作业模型及其分析229

5.1.3机场地面作业案例及其优化231

5.2机场航站楼进港旅客流仿真234

5.2.1机场航站楼内旅客流建模235

5.2.2基于存储和转移的旅客流模型237

5.2.3基于Petri网的旅客流建模与仿真239

5.2.4仿真案例及仿真结果分析243

5.3航空货运出港系统分析与优化247

5.3.1物流中心作业分区及流程248

5.3.2货运出港系统分析与优化251

5.3.3货运出港系统性能分析253

5.3.4出港系统实例分析及优化建议255

5.4航班延误时间及其传播分析257

5.4.1基于飞行计划的航班转移模型258

5.4.2基于航班运行状态的转移模型261

5.4.3源机场初始延误及其传播分析263

5.4.4资源竞争造成的延误及其传播分析266

5.4.5仿真实验及传播分析267

参考文献270