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一种基于障碍函数的场景化安全关键系统验证方法

系统与控制 2022-02-24 v1 系统与控制

摘要

在本通讯中,我们详述了用于安全关键系统验证的随机化方法。我们的方法仅需有限的系统数据即可作出有力的验证陈述。具体而言,我们的方法首先随机采样受控连续时间系统的初始条件与参数,并以离散间隔记录随之产生的状态轨迹。然后,我们在候选障碍函数 hh 下评估这些状态,以确定随机线性规划的约束。该规划的解随后给出概率验证陈述或反例。为表明结果的有效性,我们验证了 robotarium 模拟器并为其硬件对应系统识别出反例。我们还提供了数值证据以在同一设定下验证我们的验证陈述。此外,我们通过对多智能体设定下的四足系统执行相同验证方法,表明我们的方法是系统无关的。

关键词

引用

@article{arxiv.2202.11177,
  title  = {A Barrier-Based Scenario Approach to Verify Safety-Critical Systems},
  author = {Prithvi Akella and Aaron D. Ames},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2202.11177},
  year   = {2022}
}