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PRoTECT:非线性多项式系统安全屏障证书的并行化构造

系统与控制 2025-06-12 v2 系统与控制

摘要

我们开发了一款名为 PRoTECT 的开源软件工具,用于并行构造非线性多项式系统的安全屏障证书(BCs)。该工具采用平方和(SOS)优化程序系统地搜索多项式型 BCs,旨在验证四类动态系统的安全性:(i)离散时间随机系统,(ii)离散时间确定性系统,(iii)连续时间随机系统,以及(iv)连续时间确定性系统。PRoTECT 以 Python 实现,作为应用程序编程接口(API)提供,用户既可通过其友好的图形用户界面(GUI)进行交互,也可通过其他 Python 程序的函数调用来使用。PRoTECT 利用不同屏障阶数间的并行性,高效搜索可行的 BC。

关键词

引用

@article{arxiv.2404.14804,
  title  = {PRoTECT: Parallelized Construction of Safety Barrier Certificates for Nonlinear Polynomial Systems},
  author = {Ben Wooding and Viacheslav Horbanov and Abolfazl Lavaei},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2404.14804},
  year   = {2025}
}