Temporal Logic Control for Stochastic Linear Systems using Abstraction Refinement of Probabilistic Games

Kód výsledku v IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F00216224%3A14330%2F15%3A00080610" target="_blank" >RIV/00216224:14330/15:00080610 - isvavai.cz</a>

Výsledek na webu

—

DOI - Digital Object Identifier

—

Jazyk výsledku

angličtina

Název v původním jazyce

Temporal Logic Control for Stochastic Linear Systems using Abstraction Refinement of Probabilistic Games

Popis výsledku v původním jazyce

We consider the problem of computing the set of initial states of a dynamical system such that there exists a control strategy to ensure that the trajectories satisfy a temporal logic specification with probability 1 (almost-surely). We focus on discrete-time, stochastic linear dynamics and specifications given as formulas of the Generalized Reactivity(1) fragment of Linear Temporal Logic over linear predicates in the states of the system. We propose a solution based on iterative abstraction-refinement,and turn-based 2-player probabilistic games. While the theoretical guarantee of our algorithm after any finite number of iterations is only a partial solution, we show that if our algorithm terminates, then the result is the set of satisfying initial states. Moreover, for any (partial) solution our algorithm synthesizes witness control strategies to ensure almost-sure satisfaction of the temporal logic specification. We demonstrate our approach on an illustrative case study.

Název v anglickém jazyce

Temporal Logic Control for Stochastic Linear Systems using Abstraction Refinement of Probabilistic Games

Popis výsledku anglicky

We consider the problem of computing the set of initial states of a dynamical system such that there exists a control strategy to ensure that the trajectories satisfy a temporal logic specification with probability 1 (almost-surely). We focus on discrete-time, stochastic linear dynamics and specifications given as formulas of the Generalized Reactivity(1) fragment of Linear Temporal Logic over linear predicates in the states of the system. We propose a solution based on iterative abstraction-refinement,and turn-based 2-player probabilistic games. While the theoretical guarantee of our algorithm after any finite number of iterations is only a partial solution, we show that if our algorithm terminates, then the result is the set of satisfying initial states. Moreover, for any (partial) solution our algorithm synthesizes witness control strategies to ensure almost-sure satisfaction of the temporal logic specification. We demonstrate our approach on an illustrative case study.

Druh

D - Stať ve sborníku

CEP obor

IN - Informatika

OECD FORD obor

—

Projekt

Výsledek vznikl pri realizaci vícero projektů. Více informací v záložce Projekty.

Návaznosti

P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)<br>S - Specificky vyzkum na vysokych skolach

Rok uplatnění

2015

Kód důvěrnosti údajů

S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Název statě ve sborníku

Proceedings of ACM international conference on Hybrid Systems: Computation and Control

ISBN

9781450334334

ISSN

—

e-ISSN

—

Počet stran výsledku

10

Strana od-do

259-268

Název nakladatele

Association for Computing Machinery (ACM)

Místo vydání

Seattle, Washington, USA

Místo konání akce

Seattle, Washington, USA

Datum konání akce

1. 1. 2015

Typ akce podle státní příslušnosti

WRD - Celosvětová akce

Kód UT WoS článku

—