• 제목/요약/키워드: DEVS(Discrete Event System Specification) Formalism

검색결과 64건 처리시간 0.023초

시간 페트리네트를 DEVS 형식론으로 변환하는 알고리즘 (Algorithm for Transformation of Timed Petri Nets to DEVS Formalism)

  • 김영찬;김탁곤
    • 한국시뮬레이션학회논문지
    • /
    • 제11권2호
    • /
    • pp.77-88
    • /
    • 2002
  • Petri nets is a widely used formalism for specification and analysis of concurrent systems which is a subclass of discrete event systems. The DEVS (Discrete Event System Specification) formalism provides a general framework for specification of discrete event systems in a hierarchical, modular form. Often, modeling a discrete event system may employ both Petri Nets and DEVS formalism. In such a case low-level operational logics are modeled by Petri Nets and high-level managements by the DEVS formalism. Analysis of the system requires simulation of the overall system. This paper presents an algorithm for transformation of Petri Nets to DEVS formalism. The transformation enables modelers to simulate an overall system, which consists of DEVS models and Petri Nets models, in a unified DEVS simulation environment such as DEVSim++. An example for such transformation will be given.

  • PDF

DEVS 형식론을 이용한 컨테이너터미널의 객체지향 시뮬레이션에 관한 연구 (Object-Oriented Simulation of Container Terminal using a DEVS Formalism)

  • 성경빈;정희균;박용욱;이철영
    • 한국항만학회지
    • /
    • 제14권1호
    • /
    • pp.47-55
    • /
    • 2000
  • In order to cope with the changes of container terminal situation in these days, many simulation studies for container terminal have been accomplished. But previous simulation studies using simulation language have limitations in model representation and difficulties in modeling of large scaled container terminal system. To make these problems better, this paper addresses an object-oriented simulation of container terminal system using a DEVS formalism. The DEVS(Discrete Event System Specification) formalism, developed by Zeigler, supports specification of discrete event system in a hierarchical and modular manner. The formalism provides a mathematical basis for studying discrete event systems with better understood and sounder semantics. In a step of system modeling, a DEVS formalism aims at the exact system modeling that has a basis of semantics and utilizing the object-oriented manner can flexibly cope with the changes of system environment. In this study a model is developed and verified through the simulation of some alternatives.

  • PDF

C-DEVS형식론을 이용한 실시간 이산사건 제어시스템의 논리 해석 기법 (Logical Analysis of Real-time Discrete Event Control Systems Using Communicating DEVS Formalism)

  • 송해상;김탁곤
    • 한국시뮬레이션학회논문지
    • /
    • 제21권4호
    • /
    • pp.35-46
    • /
    • 2012
  • 실시간 시스템의 복잡도가 증가함에 따라 임시방편적 시스템 해석 방법은 시스템 동작 영역 전체를 완전하게 분석하는 데는 한계가 있다. 모델링을 기반으로 한 정형 기법은 그러한 한계점을 극복 할 수 있다. 본 논문은 모델 기반 정형 기법을 이용하여 실시간 시스템의 안전성 및 필연성 등과 같은 논리적 타당성을 이산 사건 모델 수준에서 분석하는 방법을 제안한다. 먼저, 분석 대상 실시간 시스템은 이산사건 수준에서 계층적으로 모듈화하여 모델을 명세하는 수학적 형식론인 DEVS (Discrete Event Systems Specification) 형식론으로 기술된다. 다음으로, 기술된 DEVS 모델은 시간 명세가 포함된 전역 상태 공간을 표현하는 C-DEVS (Communicating DEVS) 형식론으로 표현한 후 C-DEVS 형식론의 해석 알고리즘을 통해 시스템 동작을 분석된다. 제안된 C-DEVS 형식론 및 해석 알고리즘은 주어진 시스템의 동작 특성을 분석하는 과정에서 시스템의 상태 공간을 완전하게 빠짐없이 탐색하는 것을 보장한다. 간단한 건널목 제어 시스템의 안전성 분석 사례 연구를 통하여 제안된 모델 기반 해석 기법의 효율성을 예시 하였다.

병렬 DEVS 시뮬레이션 환경(P-DEVSIM ++) 성능 평가 (Performance Evaluation of a Parallel DEVS Simulation Environment of P-DEVSIM ++)

  • 성영락
    • 한국시뮬레이션학회논문지
    • /
    • 제2권1호
    • /
    • pp.31-44
    • /
    • 1993
  • Zeigler's DEVS(Discrete Event Systems Specification) formalism supports formal specification of discrete event systems in a hierarchical , modular manner. Associated are hierarchical, distributed simulation algorithms, called abstract simulators, which interpret dynamics of DEVS models. This paper deals with performance evaluation of P-DEVSIM ++, a parallel simulation environment which implements the DEVS formalism and associated simulation algorithms in a parallel environment. Performance simulator has been developed and used to experiment models of parallel simulation executions in different conditions. The experimental result shows that simulation time depends on both the number of processors in the parallel system and the communication overheads among such processors.

  • PDF

Structured DEVS Formalism: 이산사건 시스템의 구조적 모델링 기법 (Structured DEVS Formalism: A Structural Modelling Method of Discrete Event Systems)

  • 송해상
    • 한국시뮬레이션학회논문지
    • /
    • 제21권2호
    • /
    • pp.19-30
    • /
    • 2012
  • 최근 몇 십년간 이산사건시스템명세(DEVS) 형식론은 이산사건시스템을 모듈러하고 계층적으로 모델링할 수 있는 잘 정의된 의미론을 제공하여 왔다. 그럼에도 불구하고 실용 엔지니어들은 실세계의 시스템을 모델링에 적용하는데 어려움을 겪기도 하는데 이는 DEVS가 많은 상태와 사건들을 구조화되지 않은 형태로 명세해야 하는 것 때문이다. 본 논문은 집합 이론을 바탕으로 그러한 사건 및 상태집합들을 구조화된 형태로 표현하는 Structured DEVS 형식론과 이와 연관된 DEVS 다이어그램을 제안하고자 한다. 위상, 변수, 포트 등의 개념을 사용하여 집합들을 명세한 구조적 DEVS 형식론은 원래의 DEVS 형식론과 동등함을 증명하였다. DEVS 다이어그램을 이용하여 구조적 DEVS 형식론으로 표현된 예시 모델이 쉽게 객체지향 시뮬레이션 환경에서 구현될 수 있음을 보임으로써 제안된 형식론이 효과적임을 보였다.

MATLAB/Simulink를 이용한 DEVS 모델의 시뮬레이션 환경 구축 (Simulation Environment of DEVS Models using MATLAB/Simulink)

  • 서경민;성창호;김탁곤
    • 한국시뮬레이션학회논문지
    • /
    • 제17권4호
    • /
    • pp.219-227
    • /
    • 2008
  • DEVS 형식론은 이산 사건 시스템을 계층적이고 모듈러하게 표현할 수 있다. MATLAB/Simulink는 연속 시스템과 이산 시간 시스템을 모델링하고 시뮬레이션을 수행하는 데 널리 쓰인다. 본 논문은 MATLAB/Simulink 환경에서 DEVS 형식론을 구현하는 방법론을 제안한다. 본 논문에서 제안하는 방법론을 이용하여MATLAB/Simulink에서 제공하는 다양한 공학 방정식과 알고리즘을 사용할 수 있다. 또한 동일한 시뮬레이션 환경에서 연속 시스템과 이산 사건 시스템이 혼합된 하이브리드 시스템에 대한 시뮬레이션을 수행할 수 있다. 이를 위해 본 논문은 Simulink-DEVS 모델과 이 모델을 시뮬레이션을 수행하는 데 필요한 시간 진행 알고리즘을 제안한다. 특히 시간 진행 알고리즘은 시스템의 유형에 상관없이 적절한 시간 진행을 수행한다. 두 가지 실험 결과를 통해 본 논문에서 제안하는 방법론의 효용성을 입증한다.

  • PDF

자율제어시스템의 효과적인 시뮬레이션 모델링 형식론 (Effective Simulation Modeling Formalism for Autonomous Control Systems)

  • 장대순;조강훈;천상욱;이상진;박상철
    • 품질경영학회지
    • /
    • 제46권4호
    • /
    • pp.973-982
    • /
    • 2018
  • Purpose: The purpose of this study is to develop an effective simulation modeling formalism for autonomous control systems, such as unmanned aerial vehicles and unmanned surface vehicles. The proposed simulation modeling formalism can be used to evaluate the quality and effectiveness of autonomous control systems. Methods: The proposed simulation modeling formalism is developed by extending the classic DEVS (Discrete Event Systems Specifications) formalism. The main advantages of the classic DEVS formalism includes its rigorous formal definition as well as its support for the specification of discrete event models in a hierarchical and modular manner. Results: Although the classic DEVS formalism has been a popular modeling tool, it has limitations in describing an autonomous control system which needs to make decisions by its own. As a result, we proposed an extended DEVS formalism which enables the effective description of internal decisions according to its conditional variables. Conclusion: The extended DEVS formalism overcomes the limitations of the classic DEVS formalism, and it can be used for the effectiveness simulation of autonomous weapon systems.

무기체계 교전 시뮬레이션을 위한 매트랩 기반 이산사건시뮬레이션 프레임워크의 개발 (The Development of a MATLAB-based Discrete Event Simulation Framework for the Engagement Simulations of the Weapon Systems)

  • 황근철;이민규;김정훈
    • 한국시뮬레이션학회논문지
    • /
    • 제21권2호
    • /
    • pp.31-39
    • /
    • 2012
  • 시뮬레이션 프레임워크는 시뮬레이션 응용 프로그램의 개발을 지원하는 기반 소프트웨어이다. 본 논문은 공학용 프로그래밍 언어로 광범위하게 사용되는 매트랩을 이용하여 개발된 이산사건시뮬레이션 프레임워크의 개발 과정을 기술하고 있다. 매트랩 객체지향프로그래밍을 토대로 새롭게 개발된 프레임워크는 매트랩 언어의 편리성과 이산사건시뮬레이션 형식론(DEVS: Discrete EVent System Specification Formalism)이 가지는 뛰어난 개발 방법론을 결합시킴으로써 무기체계 교전 시뮬레이션 프로그램 개발에서 요구되는 생산성, 유연성, 확장성을 제공한다. 더불어 매트랩의 병렬컴퓨팅 기술을 적용한 배치(Batch) 시뮬레이션 기능을 제공함으로써 몬테카를로 시뮬레이션 수행시 컴퓨터 환경에서 지원되는 CPU 코어의 수에 비례하여 응용 프로그램의 연산성능을 향상시킨다.

GK-DEVS : 3차원 인간제작 시스템의 시뮬레이션을 위한 형상 기구학 DEVS (GK-DEVS : Geometric and Kinematic DEVS for Simulation of 3 Dimensional Man-Made Systems)

  • 황문호;천상욱;최병규
    • 한국시뮬레이션학회논문지
    • /
    • 제9권1호
    • /
    • pp.39-54
    • /
    • 2000
  • Presented in this paper is a modeling and simulation methodology for 3 dimensional man-made systems. Based on DEVS(discrete event system specification) formalism[13], we propose GK-DEVS (geometrical and kinematic DEVS) formalism to describe the geometrical and kinematic structure and continuous state dynamics. To represent geometry and kinematics, we add a hierarchical structure to the conventional atomic model. In addition, we employ the "empty event" and its external event function for continuous state changing. In terms of abstract simulation algorithm[13], the simulation method of GK-DEVS, named GK-Simulator, is proposed for combined discrete-continuous simulation. Using GK-DEVS, the simulation of an FMS(flexible manufacturing system) consisting of a luring machine, a 3-axis machine and a RGV-mounted robot has been peformed.en peformed.

  • PDF

병렬분산 환경에서의 DEVS형식론의 시뮬레이션

  • Seong, Yeong-Rak;Jung, Sung-Hun;Kon, Tag-Gon;Park, Kyu-Ho-
    • 한국시뮬레이션학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국시뮬레이션학회 1992년도 제2회 정기총회 및 추계학술 발표회 발표논문 초록
    • /
    • pp.5-5
    • /
    • 1992
  • The DEVS(discrete event system specification) formalism describes a discrete event system in a hierarchical, modular form. DEVSIM++ is C++ based general purpose DEVS abstract simulator which can simulate systems to be modeled by the DEVS formalism in a sequential environment. We implement P-DEVSIM++ which is a parallel version of DEVSIM++. In P-DEVSIM++, the external and internal event of models can be processed in parallel. To process in parallel, we introduce a hierarchical distributed simulation technique and some optimistic distributed simulation techniques. But in our algorithm, the rollback of a model is localized itself in contrast to the Time Warp approach. To evaluate its performance, we simulate a single bus multiprocessor architecture system with an external common memory. Simulation result shows that significant speedup is made possible with our algorithm in a parallel environment.

  • PDF