Cyber-Physical Systems可诊断性的验证:混合障碍证书方法
系统与控制
2024-08-14 v1 系统与控制
摘要
可诊断性是一种系统理论性质,用于刻画系统中故障是否总能在有限时间内被检测到。在本文中,我们研究了具有连续状态集的cyber-physical systems的可诊断性验证。我们开发了一种无抽象且基于自动机的框架来验证(缺乏)可诊断性,利用混合障碍证书的概念。为此,我们首先构造了一个(δ,K)-确定性有限自动机来捕获待诊断故障的发生。然后,可诊断性性质的验证被转化为自动机与动力学系统增广版本之间的乘积系统上的安全性验证问题。我们证明该验证问题可以通过为乘积系统计算混合障碍证书来解决。为此,我们引入了两种系统化方法,分别利用平方和规划以及反例引导的归纳综合来搜索此类证书。此外,若系统被发现是可诊断的,我们提出了构建在线故障识别诊断器的方法。最后,通过一个案例研究展示了我们方法的有效性。
引用
@article{arxiv.2408.06982,
title = {Verification of Diagnosability for Cyber-Physical Systems: A Hybrid Barrier Certificate Approach},
author = {Bingzhuo Zhong and Weijie Dong and Xiang Yin and Majid Zamani},
journal= {arXiv preprint arXiv:2408.06982},
year = {2024}
}