یک روش مبتنی بر دامنه برای شبیه¬سازی ناظر در کنترل نظارتی سیستم¬های گسسته

Abstract

در کنترل نظارتی سیستم¬های گسسته، یک پایشگر پاسخ¬های سیستم¬¬¬ به وقایع محیطی را پایش می¬کند تا اگر پاسخ سیستم نامطلوب باشد یک موقعیت ناامن یا بحرانی را به کاربر گزارش کند. منظور از پاسخ نامطلوب، پاسخی از سیستم است که باعث نقض نیاز کاربر سیستم شود. تاکنون چندین روش برای مدل¬سازی و شبیه¬¬سازی کنترل سرپرستی سیستم¬های گسسته ارائه شده¬اند اما فقدان یک روش سیستماتیک که متکی به داده¬های دامنه مسئله باشد، وجود دارد. به منظور ارائه یک روش مبتنی بر دامنه، ما از یک روش سه مرحله¬ای استفاده می کنیم. در مرحله اوّل، با داده¬های گسسته شروع می¬کنیم. داده¬های گسسته، عناصر اوّلیه محیط سیستم¬های گسسته است و به وسیله کاربران سیستم به عنوان یک وسیله اندازه¬گیری نیازهایشان استفاده می¬شود. نیاز¬ها، نقش حیاتی در سیستم¬های حساس به ایمنی مانند سیستم¬های پزشکی و هوافضا بازی می¬کند. ما از داده¬های گسسته برای تعریف رخدادها و شروطی استفاده می-کنیم که در تعریف نیازها استفاده می¬شود. پس از استخراج رخدادها و شروط از روی داده¬های دامنه مسئله و تعریف نیازها، یک اتوماتای پتری ساخته می¬شود. این اتوماتا برای تعیین نقض نیازهای کاربران سیستم در مرحله دوّم استفاده می¬شود. اتوماتای پتری هسته پایشگر را تشکیل می¬دهد و برای تشخیص پاسخ¬های نامطلوب سیستم به نیازهای کاربران استفاده می¬شود. در قدم سوّم، شبیه¬سازی حین اجرای مشاهده¬گر ارائه می¬شود که در آن از فنآوری¬های چندخطی و چندنخی و چند وظیفه¬ای کتابخانه TPL از ماکروسافت استفاده می¬شود. در خاتمه، سیستم حفاظت قطار به عنوان یک مورد مطالعه از سیستم¬های گسسته همروند مطرح می¬شود تا نحوه به-کارگیری مراحل روش پیشنهادی برای مدل¬سازی و شبیه¬سازی مشاهده¬گر نشان داده شود. نتایج شبیه¬سازی بر اساس پیاده¬سازی روی کامپیوتر چند هسته تحلیل می¬شود.