【技术实现步骤摘要】
基于二叉决策图的资源分配系统可达状态的快速求解方法
本专利技术属于自动制造系统建模与控制
，特别是一种基于二叉决策图的资源分配系统可达状态的快速求解方法。
技术介绍
二叉决策图(BinaryDecisionDiagram,BDD)的本质是一种数据结构，是可对等实现布尔函数的一种压缩表现形式，实现由特定的二叉表现形式以较少的数据结构表示和运算大数据集。随着BDD被引入越来越多的领域，其本身也得到了较好的发展。例如，基于BDD开发得到的有序二叉决策图(OBDD)、压缩有序二叉决策图(ROBDD)等，都是一些压缩性更好、处理更加快速的后续数据结构。Petri网是使用库所、变迁和二者间的关系弧来描述异步离散事件动态系统的图形化、数学化工具。其中，可达集是Petri网模型中最基础的一种状态集，它的本质是经由一定变迁序列以特定的顺序触发后生成的标识，它是由Petri网依据关联矩阵运行最直接的表现。因此，在使用Petri网进行分析和模拟系统时，通过求解和分析可达集就可获得许多相关的系统信息。Pastor在《SymbolicAnalysisofBoundedPetriNet...
【技术保护点】
1.一种基于二叉决策图的资源分配系统可达状态的快速求解方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1、利用Petri网对资源分配系统进行建模；步骤2、利用布尔变量对Petri网中的库所进行表示，获得标识向量；步骤3、基于步骤2获得的标识变量，获取标识向量集合M的特征函数，之后根据该特征函数对Petri网中库所、弧权值以及Petri网的状态标识进行压缩表示；步骤4、求解变迁的使能条件的特征函数；步骤5、基于步骤3和步骤4，通过镜像计算求取Petri网的可达状态集。
【技术特征摘要】
1.一种基于二叉决策图的资源分配系统可达状态的快速求解方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1、利用Petri网对资源分配系统进行建模；步骤2、利用布尔变量对Petri网中的库所进行表示，获得标识向量；步骤3、基于步骤2获得的标识变量，获取标识向量集合M的特征函数，之后根据该特征函数对Petri网中库所、弧权值以及Petri网的状态标识进行压缩表示；步骤4、求解变迁的使能条件的特征函数；步骤5、基于步骤3和步骤4，通过镜像计算求取Petri网的可达状态集。2.根据权利要求1所述的基于二叉决策图的资源分配系统可达状态的快速求解方法，其特征在于，步骤1所述利用Petri网对资源分配系统进行建模，具体为：利用Petri网子类S3PN网对自动制造系统进行建模：由库所中的托肯数表示资源数，由变迁表示工作部件，由库所与变迁间的关系弧表示生产系统中的规则。3.根据权利要求1或2所述的基于二叉决策图的资源分配系统可达状态的快速求解方法，其特征在于，步骤2所述利用布尔变量对Petri网中的库所进行表示，获得标识向量，具体为：针对安全Petri网，若库所中有托肯，则用pi表示；若库所中无托肯，则用pi'表示；pi、pi'均为布尔变量；针对有界Petri网，若库所为k有界，由一个长度为的二进制编码向量表示该库所：或p'ij，其中pij代表该位为1，p'ij代表该位为0；其中i的取值范围为1～n，j的取值范围为n为Petri网中的库所数。4.根据权利要求3所述的基于二叉决策图的资源分配系统可达状态的快速求解方法，其特征在于，步骤3具体为：步骤3-1、利用布尔表达式对所有库所的标识向量进行表示；步骤3-2、针对每一次变迁触发前的标识向量和变迁触发产生的标识向量组成的标识向量集合M，利用布尔表达式将M表示为XM，XM即为标识向量集合M的特征函数；步骤3-3、通过对特征函数进行布尔运算，实现对Petri网中库所、弧权值以及Petri网的状态标识进行...
【专利技术属性】
技术研发人员：黄波，赵凌波，蒲立明，李美玲，俞翀，丁高瞻，蔡志成，
申请(专利权)人：南京理工大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32
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