哦改搞咯
范文一：(4)知道瞬时速度的概念,知道速度和速率的区别
三、 运动快慢的描述 速度
一、教学目标
1、知识与技能
(1)、正确理解速度的概念，知道速度是表示物体运动快慢的物理量，知道速度的定义; (2)、知道速度是矢量，知道速度的单位、符号和读法，了解生活实际中的某些直线运动的
速度的大小的数据
(3)、理解平均速度的概念，会用平均速度的公式解决一些简单问题
(4)知道瞬时速度的概念，知道速度和速率的区别
2、过程与方法
(1)、比值定义法是物理学中经常采用的方法，学生在学生过程中掌握用数学工具描述物
理量之间的关系的方法。
(2)、培养学生的迁移类推能力，抽象思维能力。
3、情感态度与价值观
由简单的问题逐步把思维迁移到复杂方向，培养学生认识事物的规律，由简单到复杂。 二、设计思路
通过和初中的知识比较，区分并加深对速度的理解，按照位移,速度,平均速度,瞬时速度,速度和速率的顺序递进教学，矢量型和比较教学是这节课的主线。
结合实际生活中的例子，给学生感性的认识，可以增加学生学习的兴趣。
学生回答问题时，答案要加以修正，引导学生向正确的答案和科学的学习、研究方法努力。
三、教学重点和难点
1(教学重点及其教学策略:
重点:平均速度与瞬时速度的概念及其区别
教学策略:通过实例分析来加深理解。
2(教学难点及其教学策略:
难点:怎样由平均速度引出瞬时速度
教学策略:通过数学上微元法的思想来推导和加深学生的理解，同时可以为后面的类似
的问题埋下伏笔。
四、教学资源
充分利用现代化教学技术，通过多媒体课件，形象地再现物体运动的情况;挂图、实物投影。
五、教学设计
教师活动 学生活动 点 评
学生回答: 运动的快通过生活中简一、引入新课
慢不同。 单的实例，引入新问:步行的人、骑自行车的 课。 人、汽车都在笔直的马路上运动， 它们的运动有什么不同, 学生通过计算回答:问:火车30分钟行驶了20
火车运动的快。 千米，汽车5分钟行驶了3千米。 火车和汽车哪个运动得快,(让 学生通过计算回答。) 二、新课教学 1、坐标与坐标的变化量
在坐标轴上，每一点都表示一个位置，
用一个坐标值来表示，坐标轴上的两个不 同位置的距离即坐标的差值，称为坐标的 变化量。因为在本章我们只考虑直线运动， 并以这条直线为X坐标轴，这样，物体的
位移就可以用坐标的变化量来表示。
ΔX,X,X，ΔX的大小表示位移的21
大小，ΔX的正负表示位移的方向。同样，
可以用Δt,t,t表示时间的变化量。 21 2、速度 一方面可以加 提问:运动会上，比较哪位运动员跑学生:同样长短的位深对物体运动快慢的快，用什么方法, 移，看谁用的时间少。 的理解，引入速度
学生:那比较谁通过的的概念，同时可以
位移大。 培养学生分析问 提问:如果运动的时间相等，又如何
题、解决问题的能学生:单位时间内的位比较快慢呢,
力 移来比较，就找到了比较 老师:那运动物体所走的位移，所用 的统一标准。 的时间都不一样，又如何比较其快慢呢, 老师:对，这就是用来表示快慢的物通过比较位移 学生:初中的速度的定理量——速度，在初中时同学就接触过这和距离的差别，使义是:速度等于路程除以个概念，那同学回忆一下，比较一下有哪学生形成速度的矢时间。区别在于一个是路量的认识 些地方有了侧重，有所加深。 程，一个是位移，而且现 板书:速度是表示运动的快慢的物理在是用比值法定义。 量，它等于位移s跟发生这段位移所用时 间t的比值。用v,s/t表示。 由速度的定义式中可看出，v的单位 由位移和时间共同决定，国际单位制中是 — 1米每秒，符号为m/s或m?s，常用单 位还有km/h、cm/s等，而且速度是既具 有大小，又有方向的物理量，即矢量。 板书: 速度的方向就是物体运动 的方向。 3、平均速度 通过时间和时 在匀速直线运动中，在任何相等的时刻的区别，强调，学生回答:每秒平均跑间里位移都是相等的，那v,s/t是恒定的。即使在很短的时间10m。 那么如果是变速直线运动，在相等的时间内，用v,s/t计算 出来的也是这一段里位移不相等，那又如何白色物体运动的 时间内的平均速度 快慢呢,那么就用在某段位移的平均快慢 即平均速度来表示。 例:百米运动员，10s时间里跑完 学生计算得出: 100m，那么他1s平均跑多少呢,
师:对，这就是运动员完成这100mvmsvms,2/,,3/,12 的平均快慢速度。 v,2.4m/s,v,2.5m/s 34 说明:对于百米运动员，谁也说不来他 在哪1秒跑了10米，有的1秒钟跑10米 多，有的1秒钟跑不到10米，但它等效于
运动员自始至终用10m/s的速度匀速跑完
全程。所以就用这平均速度来粗略表示其
快慢程度。但这个=10m/s只代表这100 v
米内(或10秒内)的平均速度，而不代表
他前50米的平均速度，也不表示后50米
有的同学答案 或其他某段的平均速度。
v，v 12 例:一辆自行车在第一个5秒内的位为这是,v 2移为10米，第二个5秒内的位移为15米， 错误的。平均速度第三个5秒内的位移为12米，请分别求出 不是速度的平均它在每个5秒内的平均速度以及这15秒内 值，要严格按照平 的平均速度。 均速度的定义来 由此更应该知道平均速度应指明是求，用这段总位移 哪段时间内的平均速度。 与这段位移所用的
时间的比值，也就
只表示这段位移内 4、瞬时速度
的平均速度。 如果要精确地描述变速直线运动的快 慢，应怎样描述呢,那就必须知道某一时 刻(或经过某一位置)时运动的快慢程度，
这就是瞬时速度。
在Δt时间内，我们只能够求出物体运
动的平均速度，当Δt趋向于0时，这一段 时间就是某一个时刻，所以瞬时速度就等 于在趋向于0的Δt时间内的平均速度。区分时刻和时
间。由平均速度推?Xv=lim ;同时，在某一个时刻，物体必导到瞬时速度是学?t生理解的一个难
点，可以通过数学定在某一个位置，所以瞬时速度是物体在的知识来辅助学生某一时刻或经过某一个位置时的速度。 理解。 板书:瞬时速度:运动的物体在(经
过)某一时刻(或某一位置)的速度。
比如:骑摩托车时或驾驶汽车时的速
度表显示，若认为以某一速度开始做匀速
运动，也就是它前一段到达此时的瞬时速 度。 5、速度和速率
在直线运动中，瞬时速度的方向即物
体在这一位置的运动方向，所以瞬时速度
是矢量。通常我们只强调其大小，把瞬时
速度的大小叫瞬时速率，简称为速率，是
标量。 6、巩固训练: (1)、一物体从甲地到乙地，总位 移为2s，前一s内平均速度为v，第二s1
内平均开速度为v，求这个物体在从甲地2
v 到乙地的平均速度。
光年的概念在 (2)、光在真空中的速度是3×后面的学习中还会810 m/s，一光年(光在一年中传播的距离)碰到，这里给学生相当于多少米,如果有一颗恒星距离地球介绍后，为以后的
13学习扫清障碍。 4.0×10Km，它发出的光要多少时间才能
到地球, 三、小结 1、速度的概念及物理意义;
2、平均速度的概念及物理意义;
3、瞬时速度的概念及物理意义;
4、速度的大小称为速率。
四、布置作业:
1、 认真理解表示物体运动快慢的几
个物理量的区别;
2、 认真阅读课本的阅读材料，将课
本的知识和日常生活中，乃至科
学技术的运用结合起来，学会纵
向和横向比较
3、 完成课本后面的练习。
板书设计
三、 运动快慢的描述 速度 1、坐标与坐标的变化量
2、速度
(1)、速度是表示运动的快慢的物理量，
(2)、定义:等于位移s跟发生这段位移所用时间t的比值。
(3)表达式:v,s/t
(4)、单位:
(5)速度是矢量: 速度的方向就是物体运动的方向。 3、平均速度:描述物体在一段时间内的平均的运动的快慢
4、瞬时速度
(1)、瞬时速度:运动的物体在(经过)某一时刻(或某一位置)的速度。
(2)瞬时速度是矢量
5、速度和速率
(1)、速率是物体速度的大小
(2)、速率是标量
六 课后反思
速度这个概念在初中已经学过，但是初中只是粗略地讲速度是描述物体运动的快慢，初中的定义是路程除以时间，而且，初中没有接触矢量这个概念，所以，在初中的知识范围内，速度和速率是不分的，所以，高中阶段是对初中部分要加深，而这恰恰也是学生容易混淆的地方，所以我们可以运用比较的方法，结合初中的知识进行比较、加深，同时加深学生的印象和理解。
范文二：平均及瞬时 速度 速率 加速度 的区别
平均及瞬时 速度 速率 加速度 的区别
前言:关于速度,速率,加速度,平均速度,平均速率等的区别,同学们可能不是很清楚,今作些较详细的解析,发上来共享,希望对大家有所帮助。
速度
位移对时间的变化率,速度是矢量,其大小等于单位时间内位移的大小,方向与位移的方向相同。单位是米/秒(m/s)
平均速度
位移跟所用时间的比值,叫做这段时间内(或这段位移内)的平均速度。
公式为V=?x/?t
平均速度是匀速运动速度的等效表示,可粗略地表示某段时间内质点运动的快慢。
瞬时速度
物体(或质点)某时刻(或某位置)的速度,叫做瞬时速度.表达式为
V=lim?t?0(?x/?t)
运动物体的初速度,末速度都是瞬时速度,物体的加速度或减速度都是指瞬时速度的变化,实际中测瞬时速度的大小,取较小的?x和?t的比值,即某时刻之后的一段平均速度来表示该时刻的瞬时速度。例如实验室中某位置后取1cm的位移的平均速度表示该位置的瞬时速度。
速率
1
路程和所用时间的比叫做速率。当?t时间较大时,这个比值叫做平均速率;当?t?0时,这一比值叫做瞬时速率。速率是标量,只有大小,表示物体运动的快慢,而不是表示物体运动的方向。
对于瞬时速率和直线运动的平均速率,它等于相应的瞬时速率和平均速度的大小。
速率的国际单位是米/秒(m/s),常用单位有km/h。
加速度
速度对时间的变化率。它是表示物体速度变化快慢的物理量。
在匀变速直线运动中,其加速度的公式为
a=(Vt-V0)/t
式中Vt,V0分别为物体的末速度和初速度。t表示由V0到Vt所用时间。
由上式可知,加速度在数值上是等于单位时间内速度变化量。
加速度也是矢量,既有大小也有方向.它的方向与?V的方向一致,它的国际单位制单位是米/秒2(m/s2)。
注意:
?区别速度,速度变量(?V=Vt-V0),速度变化率(?V/?t)的不同,加速度即速度的变化率。
?加速度方向与?V一致,?V=Vt-V0,当?t>?0,?V,a的方向与V的方向相反。
平均加速度
速度变化量(?V)与所用时间(?t)的比值叫做这段时间内的平均加速度,其公式为
a=?V/?t。
2
瞬时加速度
物体在某时刻(或某点)的加速度,其公式为
a=lim?t?0(?V/?t)
即瞬时加速度为?t?0时的平均加速度。
: 注意
1.从动力学角度看加速度决定于物体所受的合力,合力是变化的,加速度也是变化的,因此引入瞬时加速度.加速度的方向总与合力方向一致。
2.力的大小不变,只要方向边,加速度也变,此时速度的大小可能不变,例如匀速圆周运动,速度大小不变,而方向变,向心力的大小不变而方向变,其加速度(向心加速度)的方向也变,因此仍是变加速运动,也需引入瞬时加速度。
3.加速度是相对的,对于不同的参照系同一加速度的大小和方向是不同的.
3
范文三：区间速率连续Petri网的瞬时引发速率分析
区间速率连续Petri网的瞬时引发速率分析 2006年3月
第23卷第1期
广西师范学院学报(自然科学版)Mar.2006
JournalofGuangxiTeachersEducationUniversity(NaturalScienceEdition)Vo1.23No.1
文章编号:1002—8743(2006)01—0042一O9
区间速率连续Petri网的瞬时引发速率分析
廖伟志,文瑛
(广西师范学院信息技术系,广西南宁530001)
摘要:瞬时引发速率(I~tantfiringspeed,IFS)是连续Petri网模型演变图构造的一个关键参数,其分析正确
与否决定着区间速率连续Petri网模型行为分析的正确性.文献[8]仅对无有效冲突情形下的最大引发模式下的
IFS进行讨论,未给出任意模式下的IFS求解方法.本文定义了区间速率连续Petri网的标识等价类,提出了区间速
率连续Petri网在任意标识下的使能及其瞬时引发速率的有效分析方法;并对基于最大引发速率的有效冲突问题
进行讨论,给出了基于优先级的最大引发速率的求解方法;最后给出相应的例子. 关键词:区间速率连续Petri网;使能矢量;瞬时引发速率;最大引发速率 中图分类号:TP37文献标识码:A
1引言
连续Petri网(ContinuousPetrinets,cPN)的概念和理论首先由H.Alia和R.David等人于1987年
提出来的,其主要目标是利用连续Petri网来近似Petri网以解决Petri网的可达状态爆炸问题….根据
瞬时引发速率计算方法的不同,可把计时连续Petri网分为CCPN(ConstantspeedCPN),VCPN(Vari.
ablespeedCPN)及ACPN(AsympoticCPN)等J,这些模型的共同特征是:模型中均描述了迁移的最
大引发速率.针对实际系统的需要,F.Balduzzi和A.Giu首先在其定义的一阶混杂Petri网(Firs—Order
HybridPetriNets,FOHPN)的连续Petri网部分引入了速率区间,规定了迁移的最小引发速率].基于
近似时间Petri网的目的,文献[8]提出了区间速率连续Petri网(IntervalspeedContinuousPetriNets, 简称ICPN),研究结果表明区间速率连续Petri网的描述能力比其它连续Petri网的描述能力更强,
CCPN是区间速率连续Petri网模型的一种特殊情形.文献[9],[10]对区间速率连续Petri网的性质及
应用进行了讨论.
瞬时引发速率是连续Petri网模型分析的基础和关键.与其它连续Petri网不同,区间速率连续Pet—
ri网模型语义与性质复杂,需要提出瞬时引发速率有效求解方法.本文通过划分区间速率连续Petri网
的标识等价类提出了区间速率连续Petri网在任意标识下的使能矢量及其瞬时引发速率的有效分析方
法;并对基于最大引发速率的有效冲突问题进行讨论,给出了基于优先级的最大引发速率的求解方法;
最后给出相应的例子.
2区间速率连续Petri网及其使能语义]
定义2.1区间速率连续Petri网为一个五元组N=<P,T,Pre,Post,F>,其中P,T,Pre,Post等
含义见文献[8].
对任意的迁移,记F()=[",],,分别为的最小,最大引发速率,V7T?
收稿日期:2005—12—2O
基金项目:广西教育厅项目(200508174)
作者简介:廖~(1974一),男,广西风山人,博士,从事混杂系统,计算机辅助软件工程的研究,E—mail:1wz@gxtc
edu.ca.
第1期廖伟志,文瑛:区间速率连续Petri网的瞬时引发速率分析?43? .
迁移的所有输入,输出库所分别用'tj,tj'表示;类似的分别用'P,P'表示库所P的所有输入
和输出迁移.时刻r库所P的标识记为m(r);所有库所标识记为m(f)=(m.(r),m(r),…, m(r)),其中k=IP1.迁移,f在时刻r的瞬时引发速率记为f(t);时刻r所有迁移的瞬时引发速率
记为(r)=(.(r),:(r),…,(r)),其中=I丁I.用<N,m.>表示具有初始标识m.的区间速 率连续Petri网,并把0标识的库所简称为0库所.
定义2.2若VP?',,在时刻r均满足m(r)>0,则称迁移,j在时刻r是强使能迁移或2级使能
迁移.
定义2.3若f的任一0输入库所P满足
?Pre(pt)?(r)一?Post(pt)?(r)?Post(p,)?
则称,在时刻r为1级使能迁移.
定义2.4若tj存在一0输入库所P满足
0<?pre(pt)?(r)一?Post(pt)?(r)<Post(p,)?" 并且对于其它0输入库所P^满足~pre(p^,t).(r)一~yost(p^,t).(r)>0,则称在时刻r为
0级使能迁移.
定义2.5若不为强使能,1级使能,0级使能迁移,那么称为非使能迁移. 性质2.1若迁移t在时刻r为2级使能迁移,则Vj(r)?[,].
性质2.2若迁移tj在时刻r为1级使能迁移,则vj(r)?[,)],其中Vj=min{( (,t^)?^(r)一,~Vost(,t).^(r))/Post(p,,J)IP?'tj且m(r)=0}.
性质2.3若迁移ti在时刻r为0级使能迁移,则其瞬时引发速率(r)=0,若在时刻r+dj
迁
移没有变为非使能迁移,那么经过时间延迟f,迁移,f的瞬时引发速率f(r)?["",],其中
dj=1/.'
为简便起见,类似文献[9]下文中分别用口,m,,,m来表示',(r),m(r),(r),m(r).
3区间速率连续Petri网使能矢量及其瞬时引发速率
3.1基本定义及性质
根据区间速率连续Petri网的使能语义及性质,非强使能迁移的使能级别,瞬时引发速率大小由相
关迁移的瞬时引发速率大小来决定.不妨考察如图1的区间速率连续Petri网,库所P.,P:的标识分别
为5和0.在标识m=(5,0)下,迁移t.为强使能迁移,而迁移t2可为1级使能或0级使能.若t按1
级使能引发,则tl,t2的瞬时引发速率.,2的大小满足约束:2?.?3,2??.;若t按0级使能
引发,则t.,t的瞬时引发速率.,:的大小满足约束:l?2?2,732=0. 图1一个区间速率连续Petri网
由此可知非强使能迁移可以不同的使能级别引发,对应着不同的使能级别相应的引发速率也不同,
本节将对区间速率连续Petri网的使能矢量及其瞬时引发速率进行分析,首先给出使能矢量的定义.
定义3.1令矢量集F={P=e.,82,…,e)I?{(一1,0,1,2t,l??},设P?F,若=2,则 迁移tj在标识m下为强使能迁移;若=l,则迁移在标识m下为1级使能迁移;若=0,则迁移tj
?
44?广西师范学院学报(自然科学版)第23卷
在标识,,l下为0级使能迁移;若=一1,则迁移tj在标识m下为非使能迁移,那么称e为区间速率连
续Petri网在标识m下的一个使能矢量,对应的瞬时引发速率(IFS)集记为(N,m,e),并把区间速
率连续Petri网在标识m下的使能矢量集记为EN(N,m). 图1的区间速率连续Petri网,若m=(5,0),则使能矢量集EN(N,m)={(2,1),(2,0)}.
性质31设e=(e,e:,…,e)为区间速率连续Petri网在标识m下的一个使能矢量,根据区间
速率连续Petri网的语义及性质,在e下各个迁移的IFS满足如下约束集: (口)一>1o
(6)vj—">1o
(C)=0
()D)Post(p,t)?"
Vei=2或1
V=2或1
V=0或一1
V岛?'tV=1
?o,D<,>.PIE"t~,VPh
:
E
.
"
(f)D=0P?tj,ej=一1,=0
其中D~pre(p,tk).一善,(,tk)?"Ok(r),1??,特别地把该约束集记为LC(N,m,e),该 约束集可化为方程组Ax=b,因此使能矢量e的瞬时引发速率集就是该方程组的解. 性质3.2对于<N,m>和任意e?F,若约束集LC(N,m,e)对应的方程组Ax=b有解,则e?
EN(N,m),否则eEN(N,m).
3.2标识等价类划分及其应用
{0}UR',1?i?}, 定义3.2设区间速率连续Petri网的标识集M={m=(",)l?
对任意的两个标识m.?M和m:?M,若m的分量>0,则对应m:的分量也大于
O;若=0,
则亦等于0,那么m1,m2.
容易证明,为等价关系,首先Vm?M,m?m;其次VmI,m2EM,mI,m2m2,ml;最后
Vml,m2,m3?M,(mI,m2)八(m2,m3),,lI,,,l3.
定义3.3设m?M,则区阿速率连续Petri网在标识m下所有存在输出迁移的库所标识矢量记为
m[1],而把区间速率连续Petri网在标识m下所有无输出迁移的库所标识矢量记为m[0].
定理3.1设ml,m2?M,区间速率连续Petri网在标识m1,m:下具有相同的使能矢量集及相同
的瞬时引发速率集的充分条件为m.[1],m:[1].
证明首先证明对于EN(N,m.)中任意的使能矢量e,EEN(N,m:),由于m.[1],m:[1],根
据使能语义,若区间速率连续Petri网的迁移tj在标识m.下为强使能迁移,则迁移t在m:下亦为强
使能迁移;同时若迁移tj在标识m.下为非强使能迁移,则迁移在m.下亦为非强使能迁移,另外,根
据区间速率连续Petri网使能语义及引发性质,在已知强使能迁移的条件下非强使能迁移的使能级别及瞬
时引发速率与非0库所标识的大小无关,而仅与强使能迁移的速率大小有关.因此,当.[1],m[1],那
么对于EN(N,m.)中任意的使能矢量e,e?E?(N,m:),再由性质3.1可知其相应的IFS亦相同.
同理可证对于EN(N,m2)中任意的使能矢量e,e?EN(N,m.),并有相同的IFS.命题得证.
定义3.4若标识m中的任意分量,或者为1或者为0.那么称该标识为0—1标识. 性质3.3设区间速率连续Petri网具有P,P:,…,P共k个库所,根据等价关系,区间速率连续
Petri网共有2个不同的标识等价类,并且不同的0—1标识属于不同的标识等价类. 推论3.1区间速率连续Petri网在同一等价类的各个标识下具有相同的使能矢量及IFS.
证明设m,m:为同一等价类的任意两个标识,因此有m,m,所以m.[1],m:[1],根据定理
3.1可知,区间速率连续Petrl网在标识m.,m下具有相同的使能矢景及IFS,考虑到mI,m2的任意
性,命题得证,
根据性质3.3和推论3.1不难有如下结论:
第1期廖伟志,文瑛:区间速率连续Petri网的瞬时引发速率分析-45- 结论3.1区间速率连续Petri网的标识是无穷的,而区间速率连续Petri网的使能矢量是有穷的.
结论3.2只要确定区间速率连续Petri网在各个0-1标识下的使能矢量及对应的IFS就能够确定
区间速率连续Petri网在任意标识下的使能矢量及其IFS.
利用性质3.1和3.2求出区间速率连续Petri网在各个O1标识下的使能矢量及对应的IFS,对于
给定的标识m只要求出与之等价的O一1标识便可求出其使能及IFS,从而可求出区间速率连续Petri网
在所有标识下的使能矢量及对应的IFS.
4区间速率连续Petri网的最大引发速率
在实际应用中一些系统通常以它们最大的速率运行,本节着重探讨区间速率连续Petri网最大瞬时
引发速率(以下简称最大引发速率)的有关概念及求解方法.
4.1基本定义及定理
定义4.1设区间速率连续Petri网在标识m下的瞬时引发速率集表示为SP(N,m)且',?sP(N,
m),若sP(N,m)不存在任一不等于',的引发速率",使得"的每一分量"满足"?vj(1?.
?),则
称',为区间速率连续Petri网在标识m下的一个最大引发速率. 定义4.2设K={P,{tj,t}l为一结构冲突,若至少存在两个最大引发速率',和",使得,<",
且>,则称该冲突为基于最大引发速率的有效冲突.
在文[8]中,作者给出了区问速率连续Petri网有效冲突的一般定义,下面阐述有效冲突及基于最大
引发速率的有效冲突的关系.
定理4.1若区间速率连续Petri网在某一标识下存在基于最大引发速率的有效冲突,则区间速率
连续Petri网在该标识下存在有效冲突.
证明由于区间速率连续Petri网存在基于最大引发速率的有效冲突,根据定义4.2可知区间速率
连续Petri网存在一结构冲突K={P,{tj,t^}},且存在两个最大引发速率',和",使得vj<uj且>
,并有如下结论:
(1)m=O;若m:/-0,tj,t均为强使能迁移,其最大引发速率分别为,,于是有vj=,= ,
==
与j<且>相矛盾;
(2)由于存在两个最大引发速率',和",使得<uj且>,因此这两个迁移的最大引发速率
均不为0,由使能定义可知,~lore(P,t^)-?Post(Ptf)?",p(P,t^)??Post(P.,t)? V;
(3)~pre(p,t^)?<Post(p,t)."+Post(P,tj)?V7,要不然有vj==,=: 与vj<,且>相矛盾;
综合(1),(2)和(3)符合文献[8]的有效冲突定义,命题得证.
定理4.2若区问速率连续Petri网在某一标识下存在有效冲突,则区间速率连续Petri网在该标
识下不一定存在基于最大引发速率的有效冲突.
证明(举一反例)如图2当迁移t.的速率为1.2时,区
间速率连续Petri网产生有效冲突,但不存在基于引发速率的
有效冲突.
定理4.3若区间速率连续Petri网在标识m下存在基
于最大引发速率的有效冲突,则区间速率连续Petri网在标识
m下具有两个以上的最大引发速率.
[0.6,0.8J[0.5.0.6]
图2一个简单的区间速率连续Petri网
证明根据定义4.2,若区间速率连续Petri网在标识m下存在基于最大引发速率的有效冲突,则
至少存在两个最大引发速率',和",命题得证.
?
46?广西师范学院学报(自然科学版)第23卷
4.2基于全局优先级的最大引发速率
当区间速率连续Petri网存在基于最大引发速率的有效冲突时,区间速率连续Petri网具有多个最
大引发速率,而在实际系统中,基于最大引发速率的区间速率连续Petri网行为分析则要求确定系统的
唯一最大引发速率.本文采取在迁移中引入全局优先级策略,在确定非强使能迁移引发速率的过程中首
先让高优先级迁移的引发速率最大,然后再让低优先级迁移的引发速率达到最大,依次类推直到求出所
有迁移的最大引发速率.
定义4.3具有全局优先级迁移的区间速率连续Petri网为一六元组N=<P,丁,P,Post,F,
Q>,其中
(1)P,丁,P,Post,F等含义同定义2.1;
(2)Q:丁一{O,N}为迁移全局优先级向量,其中迁移,的优先级表示为Q并且不同迁移具有
不同的优先级.
定义4.4设',?G,若对任意ll?G(',?l1),存在一些迁移tj使得i<",那么存在迁移t使得
>Q且>",则称',为基于全局优先级的最大引发速率,其中G为最大引发速率集.
性质4.1设e为区间速率连续Petri网在标识m下的一个使能矢量,下列约束集记为MLC(N,
m,e)
(口)V2
l(b)(c)()(已)(.
厂)同性质3.1
若',为区间速率连续Petri网在标识m的一个最大引发速率,则',必满足MLC(N,m,e).
设为区间速率连续Petri网在标识m下的强使能迁移集;EN为区间速率连续Petri网在标识
m下的使能矢量集,相应的IFS集用SP表示;而SP(e)为区间速率连续Petri网在使能矢量下的IFS
集;M-v为基于全局优先级的最大引发速率数组;数组b存放非强使能迁移的优先级并按照优先级从
高到低存放迁移下标.基于全局优先级的最大引发速率求解过程如下:' S1E?一(2),Sp~--O,Ts={tI(P?,;,z>O,z为m的分量};
S2F={eIe=(已I,已2,…,),若t?,则白=2,否则等于O或1或一1}; S3若F=c2)则转至步骤S6,否则任取F中的任一模式e,F—F一{e}; S4按照性质4.4建立方程组Ax=b,求出方程组的解X;
S5若x?c2),则E?一EjvU{e},Sp~--SpU{x},转至步骤S3;
S6V,—Ts,M-v[J]=,/7;f一1;B—E?;构造优先级数组b;
S7若i>ITI_]rSl则结束,否则A—B,B—IzI;
S8任取A中一使能矢量e,A—A一{e};
S9利用线性规划计算迁移tm】在SP(e)中的最大引发速率MAX-v; S10B—BU{e},M',[b[i]]~--MAX-v; Sll若A=c2)则—+1转至步骤S7,否则任取A中的任一使能矢量e,A—A一{e}; S12利用线性规划计算迁移t1在SP(e)中的最大引发速率MAX-v; S13若MAX-v>M-v[b[i]],则M-v[b[i]]~--MAX-v,B—,B—BU{e}; 若MAX-v=M-v[b[i]],则B—BU{e};
转至S11;
5应用举例
例1如图3所示为具有4个机器的化工生产系统.机器M.,M:生产的半成品送人缓冲区B3,两
台机器的速率分别限定在速率区间[2,3]和[3,5].机器M加工的产品送人缓冲区4,其速率限定在速
率区间[4,6].缓冲区4的产品分别送人机器M,M,进行加工,两台机器的速率分别限定在速率区间
第1期廖伟志,文瑛:区间速率连续Petri网的瞬时引发速率分析?47? [3,4]和[1,2],设缓冲区3的最大容量为30,其初始值为10,其它缓冲区的容量为无限大.对应的区间
速率连续Petri网如图4所示.试分析该生产系统的各个机器在任意情形(即缓冲区产品数量为任意大
小)下的速率集,即分析其区间速率连续Petri网的各个迁移在任意标识,,l下的瞬时引发速率集.
图3一个化工生产系统
[3,4]
E3,5IE1.
21ts
图4生产系统的区间速率连续Petri网型
利用3.2节的结论可求出区间速率连续Petri网的各个迁移在任意标识m下的使
能矢量及其瞬时
引发速率如下:
若标识m与0—1标识(1,1,1)等价,则所有的迁移均为强使能迁移,使能矢量及其瞬时引发速
率为:
EN(N,胁)={(2,2,2,2,2)},
sP(N,m,(2,2,2,2,2))={2?l?3,3?2?5,4?3?6,3?4?4,1--<~5?2}. 若标识m与0—1标识(1,1,0)等价,则tI,t2,t3为强使能迁移,使能矢量及其瞬时引发速率为:
I~N(N,m)={(2,2,2,1,1),(2,2,2,1,0),(2,2,2,1,一1),(2,2,2,0,1)}, sP(N,m,(2,2,2,1,1))={2?I?3,3?2?5,4?3?6,3?4?4,1?5?2I3一4?1, 7.33—7-35?3}'
sP(N,m,(2,2,2,1,0))={2?I?3,3?2?5,4?3?6,3?4?4,5=010<3一4<1}, sP(N,m,(2,2,2,1,一1))={2?l?3,3?2?5,3=4,4=4,5=0}, sP(N,m,(2,2,2,0,1))={2?I?3,3?2?5,4?3?6,4=0,1?5?210<3一5<1}, 当标识m与0—1标识(1,0,1)等价,则t,t为强使能迁移,使能矢量及其瞬时引发速率为:
EN(N,m)={(1,1,2,2,1),(1,1,2,2,0),(1,1,2,2,一1),(0,1,2,2,1),(一1,1,2,2,1),(1,0,2, 2,1),(1,一1,2,2,1),(0,1,2,2,0),(1,0,2,2,0),(一1,1,2,2,一1)},
?
48?广西师范学院学报(自然科学版)第23卷
sP(N,m,(1,1,2,2,1))=tli2,2=3,3=6,3?4?4,5=1},
5P(N,m,(1,1,2,2,0))={2?1?3,3?2?5,4?3?6,3?4?4,5=010<3一2一1<1},
sP(N,m,(1,1,2,2,一1))=t2?l?3,3?2?5,4?3?6,3?4?4,5=0I3=2+l}, sP(N,m,(0,1,2,2,1))=t=0,3?2?5,4?3?6,3??4,1?5?210<3:(5<1}, sP(N,m,(1,1,2,2,1))=t1=0,3?2?5,4?3?6,3??4,1?5?2I3一2一5=0}, sP(N,m,(1,0,2,2,1))={2?l?3,2=0,4?3?6,3?4?4,1?5?110<3一t一5<3},
sP(N,m,(1,一1,2,2,1))={2?l?3,2=0,4?3?6,3?4?4,1?5?1I3一l一5=0}, sP(N,m,(0,1,2,2,0))=tI=0,3?2?5,4?3?6,3?4?4,5=010<3一2<1}, sP(N,m,(1,0,2,2,0))={2?1?3,2=0,4?3?6,3?4?4,5=010<3一1<1}, sP(N,m,(一1,1,2,2,一1))={10,3?2?5,4?3?6,3?4?4,5=0J3一2=0}, 若标识m与0—1标识(1,0,0)等价,则t,为强使能迁移,使能矢量及其瞬时引发速率为:
EN(N,m)=t(1,1,2,1,1),(0,1,2,1,1),(一1,1,2,1,1),(1,0,2,1,1),(1,一1,2,1,1),(1,1,2, 1,0),(1,0,2,1,0),(0,1,2,1,0),(1,1,2,1,一1),(1,0,2.1,一1),(0,1,2,1,一1),(一1,1,2,1,一1), (1,0,2,0,1),(1,一1,2,0,1)},
sP(N,m,(1,1,2,1,1))=tl=2,2=3,3=6,3?4?4,1?5?2},
(N,m,(0,1,2,1,1))={l=0,3?2?5,4?3?6,3?4?4,1?5?2J0<3(2(5<2, 3一V4?1,3一W5?3},
sP(N,m,(一1,1,2,1,1))=tl=0,3?2?5,4?3?6,3?4?4,1?5?2I3一2一5=0, 3一V4?1,3一5?3},
sP(N,m,(1,0,2,1,1))={2?l?3,2=0,4?3?6,3?4?4,1?V5?210<3一vi一5< 3,3一V4?1,3一"05?3},
sP(N,m,(1,一1,2,1,1))=t2?l?3,2=0,4?3?6,3?4?4,1?5?2I3一l一5<3, ?l?3,3?2?5,4?3?6,3?4?4,5=0I3一"02?2,3一l>i-3, 一
l<3,
tl=0,3?2?5,4?3?6,3?4?4,5=010<3一2<3,
(N,m,(1,1,2,1,一1))={2?i?3,3?2?5,4?3?6,3?4?4,5=0f3一"02?2,3一 l?3,3一4=0或3一2一l=0},
sP(N,m,(1,0,2,1,一1))={2?l?3,2=0,3=4,4=4,5=0}, SP(N,m,(0,1,2,1,一1))={l=0,3<2<4,3=4,4=4,5=0}, 5P(N,m,(一1,1,2,1,一1))={l=0,3?2?,4?3?6,3?4?4,5=0I3一4--0或3一20}, sP(N,m,(1,0,2,0,1))={2?l?3,2;0,4?3?6,4=0,1?W5?210<3一1一5<3, 2?3一5<3},
sP(N,m,(1,一1,2,0,1))={2?l?3,2=0,4?3?6,4=0,1?5?2I3一1一5=0,2?
3一5<3},'
若标识m与0—1标识(0,1,1)等价,则t.,t:,t,t为强使能迁移,使能矢量及其瞬时引发速
?L<
Il
V寸0
<
=<
.寸
或
?l<
,
,??,【
或
V寸0八Ne;<.,
第1期廖伟志,文瑛:Ixf.-I速率连续petri网的瞬时引发速率分析?49? 率为:
EN(N,m)={(2,2,1,2,2)},
SP(N,m,(2,2,1,2,2))={2?l?3,342?5,4?346,3??4,1?542}, 当标识m与0—1标识(0,1,0)等价,则t.,t为强使能迁移,使能矢量集及其瞬时引发速率集为:
EN(N,m)={(2,2,1,1,1),(2,2,1,1,0),(2,2,1,1,一1),(2,2,1,0,1)J, sP(N,m,(2,2,1,1,1))={2?1?3,3?2?5,4?346,3?4?4,1?5?2I3一?1, 3,v5?3},
SP(N,m,(2,2,1,1,0))={2?l?3,3?245,443?6,3?4?4,5=010<3一<1}, SP(N,m,(2,2,1,1,一1))={2?l?3,342?5,3=4,4=4,5=0}, sP(N,m,(2,2,1,0,1))={2?',l?3,34',2?5,4?v3?6,v4:0,1?',5?210<v3一v5<3}
当标识m与0—1标识(0,0,1)等价,则t为强使能迁移,使能矢量及其瞬时引发速率为:
E?(N,m)={(一1,一1,一1,2,一1)},
SP(N,m,(一1,一1,一1,2,一1))={l=0,2=0,3=0,3?三4?4,5=0}
当标识m为(0,0,O)时,则所有迁移为非使能迁移,使能矢量及其瞬时引发速率为: E?(N,m)={(一1,一1,一1,一1,一1)},
SP(N,m,(一l,一1,一1,一1,一1))={l=0,2=0,3=0,4=0,5=0}. 例2设例1中区间速率连续Petri网迁移的优先级关系为:t1的优先级高于t:的优先级,t的优
先级高于t,的优先级,t3的优先级高于t的优先级,t的优先级高于t5的优先级,求区间速率连续
Petri网在此优先级关系下所有的最大引发速率即机器的最大运行速率.
若标识m与0—1标识(1,1,1)等价,其最大引发速率为:.=3,=5,=6,=4,5=2; 若标识m与0—1标识(1,1,0)等价,其最大引发速率为:.=3,2=5,3=6,=4,=2; 若标识m与0.1标识(1,0,1)等价,其最大引发速率为:.=3,:=3,3=6,=4,5=0; 若标识m与01标识(1,0,0)等价,其最大引发速率为:.=3,2=3,3=6,=4,=0; 若标识m与0.1标识(0,1,1)等价,其最大引发速率为:.3,:=5,=6,=4,=2; 若标识m与0—1标识(0,1,0)等价,其最大引发速率为:.=3,:=5,=6,=4,5=2; 若标识m与0—1标识(0,0,1)等价,其最大引发速率为:=0,:=0,3=0,=4,=0; 若标识m与0.1标识(0,0,0)等价,其最大引发速率为:I=0,=0,.=0,=0,=0. 6结语
连续Petri网的瞬时引发速率是模型分析的基础和关键,本文对区间速率连续Petri网的瞬时引发
速率问题进行了深入地讨论,提出了区间速率连续Petri网在任意标识下的使能及其瞬时引发速率的有
效分析方法并给出区间速率连续Petri网基于优先级的最大引发速率的求解方法.与其它连续Petri网
比较,区间速率连续Petri网是一种描述能力更强的模型,然而对该模型的分析及其应用仍有待进一步
研究.
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InstantaneousFiringSpeedAnalysisofInterval
SpeedContinuousPetriNets
LIAOWei—zhi,WENYing
(DepartmentofInformationTechnology,Guangxi
TeachersEducationUniversity,Nanning530001,China)
Abstract:AnICPNs(IntervalSpeedContinuousPetriNets)modelisagenera1ContinuousPetriNets
mode1.Theinstantaneousfiringspeed(IFS)isoneofkeyparametersinperformanceanalytic.Thispaper
presentsanefficientanalysiswaytodeterminetheinstantaneousfiringspeedofIntervalSpeedContinuous
PetriNets.Themethodsproposedareillustratedbyseveralcases.
Keywords:IntervalSpeedContinuousPetriNets;enablingvector;instantaneousfiringspeed;maxi—
mumfiringspeed
[责任编辑:黄天放】
范文四：传输速率和带宽的区别
传输速率和带宽的区别，信道和通道的区别
2010-09-20 13:48
带宽是指每秒传输的最大字节数，也就是一个信道的最大数据传输速率，单位为“位/秒”(bit/s)。带宽和数据传输速率是有区别的，前者表示信道的最大数据传输速率，是信道传输数据能力的极限，而后者是实际的数据传输速率。 带宽本来是指某个信号具有的频带宽度，其单位是赫兹，过去的通信主干线路都是用来传送模拟信号(即连续变化的信号)，带宽表示线路允许通过的信号频带范围。但是，当通信线路用来传送数字信号时，传送数字信号的速率即数据率就应当成为数字信道的最重要指标，不过习惯上仍延续使用“带宽”来作为“数据率”的同义词。
传输速率----一般指的是系统的最大数据传输速率。但也可能不是，如果仅仅就这四个字而言，应该指的是当前的数据传输速率。不过，默认的说法认为是指最大数据传输速率，如果你写论文，就应该写明是“最大数据传输速率”。这个指标指的是数据在信道内每秒钟可以传输多少比特，单位是bit/s，或者bps。二者只是写法不同，意思是一样的。
带宽------指的是信道的宽度，单位是Hz。但是，在非正式场合，也经常有人把“最大数据传输速率”说成“带宽”。这也可能是楼主产生迷惑的主要原因。 其实信道的最大数据传输速率和带宽完全不是一回事，二者单位不同。但是非正式场合经常用带宽来表示数字系统的最大数据传输速率，这也是事实，就是专家也经常这样讲。所以，非正式场合时可以这样说的，也没人会说你说错了，但是正式场合，比如起草文件，写论文时，就不能这样说了。
还有，虽然有Nyquist定理和Shannon定理给出了最大数据传输速率和带宽之间的关系，但是那只是理论值。所谓理论值，也就是说，最多达到这个数值，一般都要打点折扣的，具体打多少折，要看系统的设计和制造的性能。 信道------可以理解为信息的通道，也就是连接两地通信设备之间的线路。 通道------没有这种说法，至少在正式场合没有这种说法。我只知道有一种“通路”的说法，指的是信源和信宿之间信息传输时经过的所有链路的集合，也就是信息所走过的路。
1.信元传输率:数据传输速率、信号传输速率。 定义:数据传输速率S(比特率)比特率:是一种数字信号的传输速率,它是指在有效带宽上,单位时间内所传送的二进制代码的有效位数.常用 b/s,Mb/s等单位. 来表示. 2.带宽 对于模拟信道来说,带宽是指物理信道的频带宽度.意思是指,信道允许传送信号的最高频率和最低频率之差,单位为Hz,kHz,MHz等. 对于数字信道来说,带宽是指在信道上能够传送的数字信号的速率,即数据传输速率S.单位为b/s或bps. 3 .传输速率和带宽的区别: 打个比喻:带宽就是高速公路的宽度。传输速度就是车速，传播中速度不变(近似光速，电子传播速度)。带宽越宽，能够过的车越多。 举个例子啊,一个收费站口通过了时速为100M/S的一辆汽车,那这个收费站这1S的传输速率为100M/S,这1S的带宽是100M.传输速率越高,相应带宽越大. 附上BAIDU
查询的资料. 信道带宽与数据传输速率的关系可以奈奎斯特(Nyquist)准则与香农(Shanon)定律描述。 奈奎斯特准则指出:如果间隔为π/ω(ω=2πf),通过理想通信信道传输窄脉冲信号，则前后码元之间不产生相互窜扰。因此，对于二进制数据信号的最大数据传输速率Rmax与通信信道带宽B(B=f,单位Hz)的关系可以写为: Rmax,2.f(bps) 对于二进制数据若信道带宽B=f=3000Hz，则最大数据传输速率为6000bps。 奈奎斯特定理描述了有限带宽、无噪声信道的最大数据传输速率与信道带宽的关系。香农定理则描述了有限带宽、有随机热噪声信道的最大传输速率与信道带宽、信噪比之间的关系。 香农定理指出:在有随机热噪声的信道上传输数据信号时，数据传输速率Rmax与信道带宽B、信噪比S/N的关系为: Rmax,B.log2(1+S/N) 式中，Rmax单位为bps,带宽B单位为Hz，信噪比S/N通常以dB(分贝)数表示。若S/N=30(dB),那么信噪比根据公式: S/N(dB)=10.lg(S/N) 可得，S/N,1000。若带宽B=3000Hz，则Rmax?30kbps。香农定律给出了一个有限带宽、有热噪声信道的最大数据传输速率的极限值。它表示对于带宽只有3000Hz的通信信道，信噪比在30db时，无论数据采用二进制或更多的离散电平值表示，都不能用越过0kbps的速率传输数据。 因此通信信道最大传输速率与信道带宽之间存在着明确的关系，所以人们可以用“带宽”去取代“速率”
信道带宽与信道容量的区别是什么,增加带宽是否一定能增加信道容量, 带宽 :信道可以不失真地传输信号的频率范围。为不同应用而设计的传输媒体具有不同的信道质量，所支持的带宽有所不同。
信道容量:信道在单位时间内可以传输的最大信号量，表示信道的传输能力。信道容量有时也表示为单位时间内可传输的二进制位的位数(称信道的数据传输速率，位速率)，以位/秒(b/s)形式予以表示，简记为bps。 数据传输率:信道在单位时间内可以传输的最大比特数。信道容量和信道带宽具有正比的关系:带宽越大，容量越大。(这句话是说,信道容量只是在受信噪比影响的情况下的信息传输速率)
范文五：速率与速度的区别
速率与速度的区别
速率是路程与时间的比值，速度是位移与时间的比值;速率是标量，只有大小没有方向，它只描述物体运动的快慢，而不反映物体运动的方向;速度是矢量，有大小有方向。
平均速率描述一段时间内物体运动的平均快慢程度。计算方法是v=?S/?t。平均速度:v=?x/?t。
平均速率并不是“平均速度的绝对值”。能为零。
因为若质点做曲线运动或做有往返的直线运动时，在一段时间内物体又回到出发点，则这段时间内的平均速度为零，平均速率却不是零。
为了精确描述物体运动的快慢，取很短的时间段Δt，如果Δt非常非常小，就可以认为Δx/Δ t(位移比时间)表示的是物体在时刻t的速度,这个速度是瞬时速度。瞬时速度是矢量，是位移与时间的比值，有方向(物体运动的方向)，瞬时速度的大小即速率，也可以叫做瞬时速率。
速率通常是用绝对值表示的.在初中时我们所学的V,t图像中的V在初中时默认为速度，但在高中时是速率的意思。
汽车速度计不能显示车辆运动的方向，它的读数实际是汽车的速率。日常生活、小学和初中物理中说到的“速度”，是指平均速率,平均速率是指物理移动路程与时间的比值，而平均速度是指位移与时间的比值。
匀速直线运动时，平均速度与瞬时速度相等，平均速率与瞬时速率相等，速度的大小等于速率
转载请注明出处范文大全网 » 4知道瞬时速度的概念,知道速
