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随机系统网络针对 ω-正则规约的控制障碍证书组合综合

系统与控制 2022-07-06 v2 系统与控制

摘要

本文关注一种用于互联离散时间随机系统控制障碍证书构建的组合框架。主要目标是综合切换控制策略,以对抗可由确定性 Streett 自动机(DSA)的接受语言描述的 ω-正则性质,并为满足此类规约提供概率保证。所提框架利用互联拓扑以及子系统的所谓控制子障碍证书概念,通过施加一些耗散型组合条件,组合地构造互联系统的控制障碍证书。我们提出一种系统方法,利用对应于规约的自动机将高层 ω-正则规约分解为更简单的任务。此外,我们 formulation 了一个交替方向乘子法(ADMM)优化问题,以在满足组合条件的同时获得合适的子系统控制子障碍证书。对于具有多项式动态的系统,我们提供了一个平方和(SOS)优化问题用于计算子系统的控制子障碍证书与局部控制策略。最后,我们将所提方法应用于一个物理案例研究,以证明其有效性。

关键词

引用

@article{arxiv.2103.02226,
  title  = {Compositional Synthesis of Control Barrier Certificates for Networks of Stochastic Systems against $\omega$-Regular Specifications},
  author = {Mahathi Anand and Abolfazl Lavaei and Majid Zamani},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2103.02226},
  year   = {2022}
}

备注

23 pages, 5 figures