中文

通过变量变换对初等混合系统进行抽象

系统与控制 2015-01-15 v4

摘要

初等混合系统(elementary hybrid systems, EHSs)是指包含 exp、ln、sin、cos 等初等函数的混合系统(hybrid systems, HSs)。EHSs 在实践中非常常见,尤其是在安全关键领域。由于非多项式表达式导致算术不可判定,EHSs 的验证非常困难。现有的基于状态空间划分或可达集过近似的方法 suffers from 状态爆炸或数值误差膨胀。在本文中,我们提出了一种符号抽象方法,通过用新引入的变量替换所有非多项式项,将 EHSs 归约为多项式混合系统(polynomial hybrid systems, PHSs)。因此,EHSs 的验证被归约为 PHSs 的验证,使我们能够将所有成熟的 PHSs 验证技术和工具应用于 EHSs。通过这种方式,可以避免许多现有方法的局限性。我们通过几个现实世界的例子说明了该抽象方法及其在 EHSs 安全验证中的应用。

关键词

引用

@article{arxiv.1403.7022,
  title  = {Abstraction of Elementary Hybrid Systems by Variable Transformation},
  author = {Jiang Liu and Naijun Zhan and Hengjun Zhao and Liang Zou},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1403.7022},
  year   = {2015}
}