基于Petri網(wǎng)的分散式鐵路聯(lián)鎖系統(tǒng)研究.pdf

1、全分散式鐵路聯(lián)鎖系統(tǒng)強(qiáng)調(diào)設(shè)備在物理位置的分散，設(shè)備之間通過(guò)網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)，聯(lián)鎖程序被包含在各個(gè)設(shè)備中，系統(tǒng)在進(jìn)行進(jìn)路辦理時(shí)需要實(shí)時(shí)正確的了解各設(shè)備狀態(tài)。因此，列車在全分散式鐵路聯(lián)鎖系統(tǒng)中并發(fā)運(yùn)行時(shí)，會(huì)導(dǎo)致許多離散事件的并發(fā)和異步執(zhí)行產(chǎn)生的沖突和混淆，影響列車運(yùn)行的安全性和可靠性。
　　 本文以列車安全的并發(fā)調(diào)度方法為研究對(duì)象，詳細(xì)分析了列車并發(fā)運(yùn)行時(shí)引起設(shè)備沖突的原因。并利用給列車關(guān)聯(lián)優(yōu)先級(jí)屬性、設(shè)計(jì)各設(shè)備的處理邏輯和規(guī)范化設(shè)備之間通

2、信的消息格式和通信方式的方法初步得出分散式鐵路聯(lián)鎖系統(tǒng)中的列車并發(fā)調(diào)度方法。由于聯(lián)鎖系統(tǒng)是安全關(guān)鍵的系統(tǒng)，而形式化方法可以精確描述邏輯關(guān)系從而可以檢驗(yàn)其安全性，本文采用Petri網(wǎng)對(duì)全分散式條件下設(shè)備處理進(jìn)路過(guò)程進(jìn)行建模和形式化分析。本文結(jié)合兩個(gè)具體的并發(fā)實(shí)例，建立了分散控制條件下的進(jìn)路辦理模型。并利用隨機(jī)Petri網(wǎng)對(duì)該模型中表達(dá)的性能進(jìn)行了分析，包括進(jìn)路請(qǐng)求成功率、列車進(jìn)站申請(qǐng)間隔等參數(shù)對(duì)車站通行能力及系統(tǒng)整體性能的影響，從而綜合評(píng)

3、價(jià)了全分散式條件下車站通行能力，為分散式條件下各設(shè)備的優(yōu)化設(shè)計(jì)提供了參數(shù)。然后，對(duì)并發(fā)條件下的進(jìn)路辦理模型進(jìn)行分析并將結(jié)果與單個(gè)進(jìn)路進(jìn)行了比較，得出其綜合效率得到了提高。
　　 論文最后基于本文所設(shè)計(jì)的各聯(lián)鎖設(shè)備處理流程，以及經(jīng)過(guò)Petri網(wǎng)驗(yàn)證了的并發(fā)調(diào)度模型，采用面向?qū)ο笏枷?，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一個(gè)分散式聯(lián)鎖仿真系統(tǒng)。經(jīng)過(guò)連續(xù)的測(cè)試和運(yùn)行，結(jié)果表明該系統(tǒng)能夠處理列車并發(fā)申請(qǐng)進(jìn)路建立的要求，驗(yàn)證了論文中提出的并發(fā)列車調(diào)度方案的可行性