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信号一阶逻辑的量化监控

计算机科学中的逻辑 2026-03-04 v2 软件工程 系统与控制 系统与控制

摘要

运行时监控在执行期间检查部分信号是否满足其规范。信号一阶逻辑(SFO)提供了对此类信号的富有表达力的实时规范,但目前仅支持布尔语义且缺乏工具支持。我们提供了SFO的首个基于鲁棒性的量化语义,使能够表达和评估超越现有形式(如Signal Temporal Logic)的丰富实时属性。为实现在线监控,我们识别了SFO的过去时片段,并给出一种将有界响应SFO公式转化为该片段中等价公式的过去化程序。随后我们开发了一个高效的运行时监控算法,用于该过去时片段,并在一组基准测试上评估其性能,展示了方法的实用性和有效性。据我们了解,这是首个可公开获取的用于在线量化监控完整SFO的原型系统。

关键词

引用

@article{arxiv.2603.00728,
  title  = {Quantitative Monitoring of Signal First-Order Logic},
  author = {Marek Chalupa and Thomas A. Henzinger and N. Ege Saraç and Emily Yu},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2603.00728},
  year   = {2026}
}

备注

Full version of the FM 2026 paper