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文档简介

1、基于仿真的可达集一致性测试2016 SAVE目录一致性测试问题一致性关系的选取可达集一致性测试基于仿真的可达集计算与验证案例研究及总结41235一致性测试问题一致？ 一致性测试问题真实系统抽象模型安全性质 验证 一致 迹一致性关系 强一致性关系 保持多种性质对于只关心安全性质的非确定混成系统保持了不关心的性质为保证测试覆盖度，需要采样系统非确定情况下的迹迹一致性关系：Traces(Sr) Traces(Sa)可达集一致性关系可达集定义：Reacht(S)=(t)| Traces(S)可达集一致性关系：Reacht(Sr) Reacht(Sa) Reacht(Sr) Unsafeset = Re

2、acht(Sa) Unsafeset = 弱一致性关系 保持安全性质两种一致性关系可达集一致性测试方法真实系统的可达集无法获取可达集一致性测试方法抽象模型可达集过近似计算基于Zonotope静态计算效率低基于仿真动态仿真效率高基于仿真的抽象模型可达集过近似计算采用有限个半径为的区域对初始区域进行划分覆盖系统初始状态集合基于仿真的抽象模型可达集过近似计算从每一个区域中心点处进行仿真通过误差控制函数保证系统行为在一定范围之内基于仿真的抽象模型可达集过近似计算误差控制函数(x,x,t)需满足对于系统|(t)- (t)| (x,x,t) 给定系统可能行为的上界当xx时，(x,x,t) 0 当初始系统误

3、差趋近0时，误差控制函数也趋近于0若系统微分方程满足Lipschitz连续，且Lipschitz常数为L，则误差控制函数为： (x,x,t) = |x-x|eLt抽象模型性质验证验证系统安全性质：Reachot(Sa) Unsafeset = 系统安全若对于当前划分，Reachot(Sa) Unsafeset 系统不安全若没有明确结果则缩小，继续进行计算案例研究系统安全性质在运行过程中不能超过顶棚限速及EBD曲线收到紧急制动命令后立即进行紧急制动操作，并在目标位置前停车案例研究列车按照允许速度进行牵引运行，在一定时间后收到紧急制动命令，进行紧急制动结果分析红色十字为真实系统输出蓝色区域为抽象模型可达集过近似灰色线条为仿真真实系统输出耗时：2分10秒（基于仿真） 10小时+（基于zonotope）总结使用基于仿真的方法计算了抽象模型可达集过近似，并通过过近似验证了抽象模型满足安全性质，相比基于zonotope计算而言效率通过可达集一致性测试方法判

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