實時隨機系統模型檢測

實時隨機系統模型檢測

《實時隨機系統模型檢測》是2016年9月清華大學出版社出版的圖書,作者是張君華。

基本介紹

  • 書名:實時隨機系統模型檢測
  • 作者:張君華
  • ISBN:9787302448815
  • 定價:39元
  • 出版社:清華大學出版社
  • 出版時間:2016年9月
內容簡介,圖書目錄,

內容簡介

隨著計算機技術的飛速發展,計算機系統的規模越來越大,複雜性也不斷增加,要保證系統的正確性越來越困難;同時,隨著計算機系統越來越多地套用於對安全性和可靠性要求非常高的領域,如電話交換網路、航空宇航系統、電力系統、物聯網等,系統故障所帶來的後果越來越嚴重。刻畫這類實時系統在運行中存在的不確定性,檢驗這類系統運行的可信性,是需要解決的重要科學問題。本書針對這些科學問題提供了一系列解決方案。
本書內容新穎、原創性強、受益面廣。本書是作者近年來跟蹤國際研究熱點,結合國內產業界面臨的實際問題開展一系列研究的成果。本書的研究屬於套用基礎研究,適合高年級本科生或研究生閱讀,也可供相關領域科研工作者參考使用。

圖書目錄

第1章緒論
1.1選題背景
1.2國內外研究現狀
1.2.1實時隨機系統的模型檢測
1.2.2模型檢測實時隨機系統的反例生成
1.2.3實時隨機系統模型檢測的工具
1.2.4實時隨機系統模型檢測的套用
1.3本書的研究內容與結構安排
1.3.1研究內容
1.3.2結構安排
第2章實時隨機系統的建模與性質描述
2.1時間自動機與機率時間自動機
2.1.1時間自動機
2.1.2機率時間自動機
2.2Markov決策過程
2.2.1Markov鏈
2.2.2離散時間Markov決策過程
2.2.3連續時間Markov決策過程
2.3描述實時隨機系統性質的邏輯
2.3.1PCTL、LTL和PCTL*
2.3.2CSL
第3章實時隨機系統的模型檢測
3.1代價機率時間自動機上機率有界的成本最佳化可達性
3.1.1研究背景
3.1.2代價機率時間自動機
3.1.3機率有界的成本最佳化可達性
3.1.4算法
3.1.5算法套用的推廣
3.1.6小結
3.2區間機率時間自動機的模型檢測
3.2.1研究背景
3.2.2區間機率時間自動機
3.2.3模型檢測區間機率時間自動機
3.2.4計算寬鬆區間Markov決策過程上的最大機率
3.2.5相關工作
3.2.6小結
第4章基於場景規約的實時隨機系統模型檢測
4.1研究背景
4.2機率時間活性順序圖
4.3基於元模型的PTLSC到PTA的轉換框架
4.3.1MARTE和PTA的元模型
4.3.2ATL映射規則與ATL模型轉換
4.3.3基於ATL的模型轉換
4.3.4TCS轉換與PTA的驗證
4.4基於場景規約和可視化系統建模的物聯網可信驗證
4.5可信驗證的具體步驟
4.5.1組合UPPAAL類型的機率時間自動機網路
與時間自動機
4.5.2定理
4.5.3PRISM的使用
4.6結論
第5章複雜實時隨機系統的模型檢測
5.1研究背景
5.2機率系統假設—保證推理中的模型
5.3假設—保證驗證機率系統的規則及其檢測
5.3.1假設—保證驗證機率系統的規則
5.3.2對規則前提的檢測
5.4基於非對稱規則對機率系統進行組合驗證的框架
5.4.1對框架的說明
5.4.2對框架的進一步討論
5.5從機率系統到機率時間系統
第6章模型檢測實時隨機系統的反例生成
6.1機率時間自動機模型檢測的反例生成
6.1.1研究背景
6.1.2機率時間自動機的模型檢測
6.1.3反例的定義
6.1.4反例生成的方法
6.1.5反例生成的精化
6.1.6相關工作
6.1.7小結
6.2連續時間Markov決策過程時間機率可達性的反例生成
6.2.1研究背景
6.2.2連續時間Markov決策過程的反例
6.2.3均衡連續時間Markov決策過程的反例生成
6.2.4小結
第7章實時隨機系統的模型修復
7.1研究背景
7.2機率時間系統的模型定義
7.3機率時間自動機的模型修復
7.3.1可控機率時間自動機的模型修復問題
7.3.2具體步驟
7.4代價擴展:從機率時間自動機到代價機率時間自動機
7.4.1代價有界的可控PPTA模型修復問題
7.4.2解決上述問題的思路
7.5結論
第8章面向衝突容忍規約的實時隨機系統控制器合成
8.1研究背景
8.2CTPPCTL*:一個描述衝突容忍規約的邏輯
8.3基於CTPPCTL*的Markov決策過程控制器合成問題
8.4基系統上滿足CTPLTL的控制器合成
8.4.1衝突容忍規約到自動機的轉換
8.4.2從Markov決策過程到基系統的簡化
8.4.3兩個遷移系統的同步乘積
8.4.4衝突容忍的控制器
8.4.5衝突容忍控制器的合成和驗證方法
8.5基於PCTL的Markov決策過程控制器合成
8.5.1衝突容忍控制器的驗證和基系統的裁剪
8.5.2基於PCTL的Markov決策過程控制器合成
8.5.3進一步討論
8.6小結
第9章總結與展望
9.1本書的主要工作與貢獻
9.2未來工作展望
附錄注釋表
參考文獻

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