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动态分层反应控制器综合。 (英语) Zbl 1379.93048号

摘要:在反应控制器综合的形式化方法中,可能混合系统的符号控制器是通过计算两层博弈中的获胜策略来获得的。随着游戏图大小的增加,这种游戏解决算法的伸缩性很差。然而,在许多应用程序中,游戏图具有自然的层次结构。在本文中,我们提出了一种建模形式和一种综合算法,利用这种层次结构进行更具可伸缩性的综合。我们将层次图上的局部博弈定义为一种建模形式,它将大规模反应合成问题分解为二维问题。首先,层次博弈图的构造引入了抽象层,其中每一层又是一个两层博弈图。其次,每一层都被分解成多个局部博弈图,每个局部博弈图对应于更高层博弈图中的一个节点。虽然本地游戏有可能减少控制器合成的状态空间,但它们会导致更复杂的合成问题,其中为一个本地游戏计算的策略可能会对较低级别的本地游戏施加额外的要求。我们的第二个贡献是为层次结构上的局部游戏图构造动态控制器的过程。控制器计算在存在环境假设的情况下满足本地规范的假设可接受获胜策略,并根据游戏的每个步骤中不同抽象层的游戏之间的交互动态更新规范和策略。我们证明了我们的合成过程是合理的:控制器构造了一个满足所有本地规范的剧本。我们通过一个在已知平面图的建筑物中控制自主机器人的例子来说明我们的结果,并在LTLMoP上使用我们的算法实现提供了仿真结果。

MSC公司:

93B40码 系统理论中的计算方法(MSC2010)
93甲15 大型系统
93甲13 层次系统
93亿B50 合成问题
91年65日 分级游戏(包括Stackelberg游戏)
93C85号 控制理论中的自动化系统(机器人等)
94C15年 图论在电路和网络中的应用
03B44号 时间逻辑
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