离散事件动态系统是20世纪80年代初建立的一类具有代表性的人工系统模型， 它的理论在许多领域有着广泛的应用。随着计算机的应用日益普及，对离散事件动态 系统中并发行为的刻画与分析愈显重要。经典的自动机模型仅适合描述系统的顺序行 为，而Petri网则适合描述系统的异步并发行为。本文以Petri网理论为基础，借鉴 Ramadge和Wonham基于有限自动机的离散事件系统监控理论，对实时离散事件系统 的Petri网建模理论和方法进行较为全面和系统的研究，建立较完备的模型结构体系， 并将一些模型扩展到以离散事件为主要特征的混合系统中。在本文中，构建一种能够 表示实时离散事件系统中有时间约束事件的Petri网模型。在模型中采用无界变迁和 强迫变迁处理不确定的无界事件和确定性的强迫事件。构建处理具有确定时间上限的 有界事件的Petri网模型。为有界事件和有效期事件找到用无界事件和强迫事件构成 的等价描述，达到简化模型种类的目的。给出以离散事件为主要特征的混合系统的 Petri网模型。模型一方面能够描述、分析确定性离散事件，处理包括有界事件和有效 期事件在内的确定性离散事件的并发特性；另一方面，增加对系统局部微观变化以及 微观变化中的并发现象的描述，并给出计算混合系统可达状态集合的算法。给出一种 新型可达图结构及其构造算法。在保持可覆盖树(图)原有特点的基础上，克服可覆 盖树(图)不能用于分析Petri网的可达性、活性等特性的缺陷，增强了用可达图分 析Petri网行为特性的能力。 本文将提出的Petri网建模理论用于铁路信号区域计算机联锁系统联锁逻辑的形 式化描述。运用层次化有色Petri网，对进路控制的行为逻辑建模。考虑到通用性， 引入一种可变结构的有色Petri网模型，并给出结构变化算法。通过进路正常解锁逻 辑行为的描述，阐明可变结构模型的应用前景。部分模型作为铁路车站计算机联锁软 件自动测试结果的判定模型在铁路车站计算机联锁软件出厂检查装置的优化和升级 的实现中得到验证 关键字：实时离散事件系统、混合系统、Petri网、铁路信号、计算机联锁