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基于Petri网局部性的极大冲突集枚举算法
  • ISSN号:0372-2112
  • 期刊名称:《电子学报》
  • 分类:TP301[自动化与计算机技术—计算机系统结构;自动化与计算机技术—计算机科学与技术]
  • 作者机构:[1]湖南理工学院信息与通信工程学院,湖南岳阳414006, [2]华东理工大学信息科学与工程学院,上海200237, [3]江西省电力公司信息通信分公司,江西南昌330077
  • 相关基金:国家自然科学基金(No.61473118); 湖南省教育厅科学研究重点项目(No.15A079); 湖南省科技计划项目(No.2014GK3026); 江西省电力公司科技项目(No.5218351400A1)
中文摘要:

冲突是Petri网研究的重要主题.目前Petri网冲突研究主要集中于冲突建模和冲突消解策略,而对冲突问题本身的计算复杂性却很少关注.提出Petri网的冲突集问题,并证明冲突集问题是NP(Non-deterministic Polynomial)完全的.提出极大冲突集动态枚举算法,该算法基于当前标识的所有极大冲突集,利用Petri网实施局部性,仅计算下一标识中受局部性影响的极大冲突集,从而避免重新枚举所有极大冲突集.该算法时间复杂度为O(mv2n),m是当前标识的极大冲突集数目,n是变迁数.最后证明自由选择网、非对称选择网的极大冲突集枚举算法复杂度可降至O(n^2).极大冲突集枚举算法研究将为Petri网冲突问题的算法求解提供理论参考.

英文摘要:

Conflict is an essential concept in Petri net theory.The existing research focuses on the modelling and resolu-tion strategies of conflict problems,but less on the computational complexity of the problems theirselves.In this paper,we pro-pose the conflict set problem for Petri nets,and prove that the conflict set problem is NP-complete.Furthermore,we present a dynamic algorithm for the maximal conflict set enumeration.Our algorithm only computes those conflict sets that are affected by local firing,which avoids enumerating all maximal conflict sets at each marking.The algorithm needs time O(m2n)where m is the number of maximal conflict sets at the current marking and n is the number of transitions.Finally,we show that the maximal conflict set enumeration problem can be solved in O(n2)for free-choice nets and asymmetric choice nets.The results on complexity of thel conflict set problem provide a theoretical reference for solving conflict problems of Petri nets.

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期刊信息
  • 《电子学报》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:中国科学技术协会
  • 主办单位:中国电子学会
  • 主编:郝跃
  • 地址:北京165信箱
  • 邮编:100036
  • 邮箱:new@ejournal.org.cn
  • 电话:010-68279116 68285082
  • 国际标准刊号:ISSN:0372-2112
  • 国内统一刊号:ISSN:11-2087/TN
  • 邮发代号:2-891
  • 获奖情况:
  • 2000年获国家期刊奖,2000年获国家自然科学基金志项基金支持,中国期刊方阵“双高”期刊
  • 国内外数据库收录:
  • 美国化学文摘(网络版),荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,美国剑桥科学文摘,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),英国英国皇家化学学会文摘,中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:57611