最小化长期运行成本的切换逻辑综合

给定一个多模态动力系统，最优切换逻辑综合涉及生成系统模态之间的切换条件，使得生成的混合系统满足定量规约。我们形式化并解决了长期运行行为上定量规约的最优切换逻辑综合问题。系统的每条轨迹和每个状态都与一个代价相关联。我们的目标是综合出一个从每个初始状态出发都能最小化该代价的系统。本文推广了早期关于安全性综合的工作，因为安全性规约可以编码为定量规约。我们提出了一种使用奖励和惩罚函数指定定量测度的方法，并通过几个例子说明了其有效性。我们提出了一种自动化的技术来综合这种定量测度的切换逻辑。我们的算法基于将综合问题转化为无约束数值优化问题，该问题可以由任何现成的数值优化引擎求解。我们通过实验结果证明了该方法的有效性。