Stochastic Petri Nets pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:Springer New York

作者:Peter J. Haas

出品人:

页数:509

译者:

出版时间:2010-02-19

价格:USD 119.00

装帧:Paperback

isbn号码:9781441930019

丛书系列:Springer Series in Operations Research

图书标签:

计算机科学
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Petri Nets
Stochastic Processes
Queueing Theory
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Probability
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Computer Science
Operations Research
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具体描述

《随机 Petri 网》（Stochastic Petri Nets）是一本深入探讨随机 Petri 网理论、建模方法及应用的书籍。本书旨在为读者提供一个全面而详实的视角，理解如何利用随机 Petri 网来分析和模拟具有随机行为的离散事件系统。核心内容概述：本书首先从基础概念入手，系统性地介绍了 Petri 网的定义、基本组成部分（库所、变迁、弧、标记）以及其在系统建模中的作用。在此基础上，本书详细阐述了如何将随机性引入 Petri 网，重点讲解了具有指数分布、一般分布、多项分布、延迟分布等不同类型随机变量的变迁，以及如何构建和表示这些随机 Petri 网模型。建模与分析技术：本书深入探讨了随机 Petri 网的建模技术，涵盖了从简单场景到复杂系统的构建过程。读者将学习如何将实际的并发、同步、冲突、共享资源等系统特性映射到随机 Petri 网的结构中。在分析方面，本书详细介绍了随机 Petri 网的多种分析方法，包括：状态空间分析：讲解如何生成和分析随机 Petri 网的状态空间，以及如何计算稳态概率、瞬态概率等关键性能指标。求解方法：介绍用于求解随机 Petri 网模型的方法，例如基于连续时间马尔可夫链（CTMC）的求解技术，以及针对大型稀疏状态空间的有效算法。仿真技术：探讨使用离散事件仿真技术来分析随机 Petri 网模型，尤其适用于状态空间过于庞大或难以解析求解的情况。本书将介绍仿真实验的设计、结果的统计分析以及置信区间的计算。性能评估：重点讲解如何利用随机 Petri 网模型来评估系统的性能，包括吞吐量、响应时间、资源利用率、可靠性等关键指标。关键理论与概念：本书将深入探讨随机 Petri 网的理论基础，包括：随机变迁的概率分布：详细分析不同概率分布（如指数分布、伽马分布、幂律分布等）在建模中的适用性和对系统行为的影响。马尔可夫链与随机 Petri 网的对应关系：阐明如何将随机 Petri 网模型转化为等价的连续时间马尔可夫链（CTMC），从而利用成熟的 CTMC 求解技术进行分析。可达性、有界性、活性分析：讨论如何将传统的 Petri 网分析技术应用于随机 Petri 网，以及这些分析在随机环境下是否有新的含义和求解方法。应用领域：本书强调了随机 Petri 网在广泛领域的实际应用价值。书中将通过丰富的案例研究，展示随机 Petri 网如何有效地解决以下问题：通信网络：建模和分析网络协议的性能，如路由算法、拥塞控制机制、数据包传输等。制造系统：评估生产线的吞吐量、设备故障率、缓冲区溢出概率，优化生产调度。计算机系统：分析并发进程的同步行为、资源分配策略、系统可靠性和可用性。排队系统：模拟和分析具有随机到达和服务的服务站、呼叫中心等。软件工程：建模和分析软件系统的并发执行、故障恢复机制。生物系统：探索基因调控网络、细胞信号传导等复杂生物过程的动态行为。目标读者：本书适合对系统建模、性能评估和仿真感兴趣的本科生、研究生、研究人员以及工程师。特别是从事计算机科学、通信工程、自动化、制造工程、运筹学等领域的研究和实践人员，将从中受益匪浅。学习价值：通过阅读本书，读者将能够： 1. 掌握随机 Petri 网的建模原理：能够根据实际系统特征，构建准确的随机 Petri 网模型。 2. 熟练运用分析和仿真工具：掌握利用各种分析技术和仿真软件来研究随机 Petri 网模型的技巧。 3. 深入理解系统随机性带来的影响：能够量化分析随机因素对系统性能的影响，并据此做出优化决策。 4. 解决实际工程问题：能够将所学知识应用于解决复杂工程系统中的性能评估和优化问题。《随机 Petri 网》是一本理论与实践相结合的权威著作，它不仅为读者提供了坚实的理论基础，更通过丰富的案例和应用展示了随机 Petri 网强大的建模和分析能力，是理解和应用这一重要建模工具的必备参考。