Download or read book Calcul d Atteignabilit des syst mes hybrides avec des fonctions de support written by Rajarshi Ray and published by . This book was released on 2012 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Dans la conception basée sur des modèles on construit un modèle mathématique du système que l'on utilise pour concevoir le système de sorte qu'il présente les propriétés souhaitées. Pour les systèmes de sûreté critique, il peut être d'une importance capitale de vérifier ces propriétés de sûreté sur le modèle, par exemple, pour tenir compte des variations des paramètres. Le calcul d'un nombre fini de comportements du système par le biais de simulation ne suffit pas à garantir des propriétés de sécurité. Avec une analyse d'atteignabilité on peut calculer une couverture de tous les comportements possibles du système, possiblement infinis. Cette analyse peut prendre en compte de non-déterminisme dans le modèle et peut garantir des propriétés de sécurité. Les systèmes d'intérêt présentent souvent à la fois un comportement continu et discret et de tels systèmes sont appelés systèmes hybrides. Le calcul d'atteignabilité est considéré comme difficile pour les systèmes continus et hybrides. Ce n'est que récemment que des méthodes pour le calcul d'accessibilité ont été développées qui peuvent être mis à l'échèlle. Ils sont basés sur des représentations implicites d'ensembles continus à l'aide du concepte mathématique de la fonction de support. Dans cette thèse, nous développons un outil extensible appelé SpaceEx pour le calcul d'atteignabilité des systèmes hybrides. Deux algorithmes d'atteignabilité ont été mis en œuvre dans SpaceEx, l'un basé sur l'outil PHAVer pour les automates linéaires hybrides et l'autre basé sur les fonctions de support pour les dynamiques affines par morceaux. L'algorithme de fonction support a été mis au point et sa mise à l'échelle a été amélioré en basculant entre différentes représentations d'ensembles continus. Nous proposons un algorithme de calcul d'image des transition discrètes amélioré qui réduit l'erreur de sur-approximation et nous illustrons sa précision et son efficacité avec plusieurs études de cas.
Download or read book Calcul D atteignabilit Des Syst mes Hybrides Partie Continue Lin aire written by Colas Le Guernic and published by . This book was released on 2009 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: This thesis is devoted to the problem of computing reachable sets of linear and hybrid systems. In the first part, after exposing existing approaches for reachability analysis of linear systems, we present the main contribution of the thesis: a new algorithmic scheme for linear time-invariant systems that definitely outperforms existing algorithms. As the exact implementation furnishes a representation of the reachable sets that is sometimes hard to manipulate, we propose an approximate version that is not subject to the wrapping effect, an uncontrolled growth of the approximation errors. We also discuss a variant of this algorithm specialized to support functions, a functional representation of convex sets. In the second part, we extend this work to hybrid systems. We first show how to deal with the constraints on the continuous dynamics imposed by the invariants. Then, we present algorithms for approximating the intersection of the continuous reachable sets with hyperplanar guards.
Download or read book V rification de la s ret des syst mes hybrides written by Othman Nasri and published by . This book was released on 2007 with total page 143 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Dans cette thèse, nous proposons des techniques algorithmiques de vérification formelle de propriétés pour des systèmes dynamiques hybrides (continus/discrets). Ces techniques de vérification se basent sur le calcul de l’espace atteignable à partir d’une région initiale pour déterminer si l’intersection de cet espace avec le domaine à éviter est bien vide. Notre méthode consiste à partitionner l’espace d’état du système complexe en régions et à approximer pour chacune de ces régions la dynamique du système étudié par une dynamique plus simple. Nous présentons des extensions à une proposition précédente afin de prendre en compte des incertitudes dans les dynamiques affines. Dans un premier temps cette incertitude est considérée comme invariante. Dans un second temps nous la considérons variante. Cette deuxième extension permet de considérer l’atteignabilité des systèmes non-linéaires.
Download or read book V rification et synth se des syst mes hybrides written by Thi Xuan Thao Dang and published by . This book was released on 2000 with total page 192 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les systèmes hybrides sont des systèmes qui combinent des dynamiques discrètes et continues. Cette thèse propose des techniques algorithmiques de vérification et de synthèse pour ces systèmes Le manque de méthodes pour calculer les ensembles atteignables des dynamiques continues est l'obstacle principal vers une méthodologie algorithmique de vérification. Nous développons deux techniques d'atteignabilité approximatives pour les systèmes continus basées sur une méthode efficace pour représenter des ensembles et une combinaison des techniques de la simulation, de la géométrie algorithmique, de l'optimisation, et de la commande optimale. La première technique d'atteignabilité est spécialisée pour les systèmes linéaires et étendue aux systèmes avec entrée incertaine, et la seconde peut être appliquée aux systèmes non-linéaires. En appliquant ces techniques nous développons un algorithme de vérification des propriétés de sûreté pour une large classe des systèmes hybrides avec des dynamiques continues arbitraires et des dynamiques discrètes assez générales. Nous étudions ensuite le problème de la synthèse de contrôleurs de sûreté pour les systèmes hybrides. Nous présentons un algorithme de synthèse des contrôleurs par commutation basé sur le calcul de l'ensemble d'invariance maximal et les techniques d'analyse d'atteignabilité. Nous avons implanté les algorithmes développés dans un outil appelé "d/dt", qui permet la vérification et la synthèse automatique pour les systèmes hybrides avec des inclusions différentielles linéaires. En dehors de nombreux exemples académiques, nous avons appliqué avec succès l'outil pour analyser quelques systèmes pratiques
Download or read book V rification et synth se des syst mes hybrides written by Thi Xuan Thao Dang and published by . This book was released on 2004 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les systèmes hybrides sont des systèmes qui combinent des dynamiques discrètes et continues. Cette thèse propose des techniques algorithmiques de vérification et de synthèse pour ces systèmes Le manque de méthodes pour calculer les ensembles atteignables des dynamiques continues est l'obstacle principal vers une méthodologie algorithmique de vérification. Nous développons deux techniques d'atteignabilité approximatives pour les systèmes continus basées sur une méthode efficace pour représenter des ensembles et une combinaison des techniques de la simulation, de la géométrie algorithmique, de l'optimisation, et de la commande optimale. La première technique d'atteignabilité est spécialisée pour les systèmes linéaires et étendue aux systèmes avec entrée incertaine, et la seconde peut être appliquée aux systèmes non-linéaires. En appliquant ces techniques nous développons un algorithme de vérification des propriétés de sûreté pour une large classe des systèmes hybrides avec des dynamiques continues arbitraires et des dynamiques discrètes assez générales. Nous étudions ensuite le problème de la synthèse de contrôleurs de sûreté pour les systèmes hybrides. Nous présentons un algorithme de synthèse des contrôleurs par commutation basé sur le calcul de l'ensemble d'invariance maximal et les techniques d'analyse d'atteignabilité. Nous avons implanté les algorithmes développés dans un outil appelé "d/dt", qui permet la vérification et la synthèse automatique pour les systèmes hybrides avec des inclusions différentielles linéaires. En dehors de nombreux exemples académiques, nous avons appliqué avec succès l'outil pour analyser quelques systèmes pratiques.
Download or read book Atteignabilit hybride des syst mes dynamiques continus par analyse par intervalles written by Nacim Meslem and published by . This book was released on 2008 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Cette thèse porte sur le calcul d'une sur-approximation conservative pour les solutions d'équations différentielles ordinaires en présence d'incertitudes et sur son application à l'estimation et l'analyse de systèmes dynamiques à temps continu. L'avantage principal des méthodes et des algorithmes de calculs présentés dans cette thèse est qu'ils apportent une preuve numérique de résultats. Cette thèse est organisée en deux parties. La première partie est consacrée aux outils mathématiques et aux méthodes d'intégration numérique garantie des équations diff érentielles incertaines. Ces méthodes permettent de caractériser de manière garantie l'ensemble des trajectoires d'état engendrées par un système dynamique incertain dont les incertitudes sont naturellement représentées par des intervalles bornés. Dans cette optique, nous avons développé une méthode d'intégration hybride qui donne de meilleurs résultats que les méthodes d'intégration basées sur les modèles de Taylor intervalles. La seconde partie aborde les problèmes de l'identification et de l'observation dans un contexte à erreurs bornées ainsi que le problème d'atteignabilité continue pour la véri cation de propriétés des systèmes dynamiques hybrides.
Download or read book Theory and Practice of Natural Computing written by Carlos Martín-Vide and published by Springer Nature. This book was released on 2019-11-22 with total page 247 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: This book constitutes the refereed proceedings of the 8th International Conference on Theory and Practice of Natural Computing, TPNC 2019, held in Kingston, ON, Canada, in December 2019. The 15 full papers presented in this book, together with two invited talk, were carefully reviewed and selected from 38 submissions. The papers are organized in topical sections named: Applications of Natural Computing; Evolutionary Computation; Genetic Algorithms, Swarm Intelligence, and Heuristics; Quantum Computing and Information.
Download or read book Formal Methods Applied to Complex Systems written by Jean-Louis Boulanger and published by John Wiley & Sons. This book was released on 2014-07-22 with total page 342 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: This book presents real-world examples of formal techniques in an industrial context. It covers formal methods such as SCADE and/or the B Method, in various fields such as railways, aeronautics, and the automotive industry. The purpose of this book is to present a summary of experience on the use of “formal methods” (based on formal techniques such as proof, abstract interpretation and model-checking) in industrial examples of complex systems, based on the experience of people currently involved in the creation and assessment of safety critical system software. The involvement of people from within the industry allows the authors to avoid the usual confidentiality problems which can arise and thus enables them to supply new useful information (photos, architecture plans, real examples, etc.).
Download or read book Membrane Computing written by Thomas Hinze and published by Springer. This book was released on 2019-01-31 with total page 288 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: This book constitutes revised selected papers from the 19th International Conference on Membrane Computing (CMC19), CMC 2018, which was held in Dresden, Germany, in September 2018. The 15 papers presented in this volume were carefully reviewed and selected from 20 submissions. The contributions aim to abstract computing ideas and models from the structure and the functioning of living cells, as well as from the way the cells are organized in tissues or higher order structures.
Download or read book Theory and Practice of Natural Computing written by Adrian-Horia Dediu and published by Springer. This book was released on 2015-12-03 with total page 181 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: This book constitutes the refereed proceedings of the 4th International Conference on Theory and Practice of Natural Computing, TPNC 2015, held in Mieres, Spain, in December 2015. The 12 revised full papers presented together with 20 invited talks in this book were carefully reviewed and selected from 30 submissions. The scope of TPNC is rather broad, containing topics of either theoretical, experimental or applied interest such as soft computing, computing architectures, and formal models.
Download or read book Unconventional Computation and Natural Computation written by Cristian S. Calude and published by Springer. This book was released on 2015-08-07 with total page 310 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: This book constitutes the refereed proceedings of the 14th International Conference on Unconventional Computation and Natural Computation, UCNC 2015, held in Auckland, New Zealand, in August/September 2015. The 16 revised full papers were carefully reviewed and selected from 38 submissions. The papers cover a wide range of topics including among others molecular (DNA) computing; quantum computing; optical computing; chaos computing; physarum computing; computation in hyperbolic spaces; collision-based computing; cellular automata; neural computation; evolutionary computation; swarm intelligence; nature-inspired algorithms; artificial immune systems; artificial life; membrane computing; amorphous computing; computational systems biology; genetic networks; protein-protein networks; transport networks; synthetic biology; cellular (in vivo) computing; and computations beyond the Turing model and philosophical aspects of computing.
Download or read book Theory and Applications of Models of Computation written by T.V. Gopal and published by Springer. This book was released on 2017-04-13 with total page 722 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: This book constitutes the refereed proceedings of the 14th Annual Conference on Theory and Applications of Models of Computation, TAMC 2017, held in Bern, Switzerland, in April 2017. The 45 revised full papers presented together with 4 invited papers were carefully reviewed and selected from 103 submissions. The main themes of TAMC 2017 have been computability, computer science logic, complexity, algorithms, and models of computation and systems theory.
Download or read book Cellular Automata and Discrete Complex Systems written by Hector Zenil and published by Springer Nature. This book was released on 2020-10-21 with total page 177 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: This volume constitutes the refereed post-conference proceedings of the 26th IFIP WG 1.5 International Workshop on Cellular Automata and Discrete Complex Systems, AUTOMATA 2020, held in Stockholm, Sweden, in August 2020. The workshop was held virtually. The 11 full papers presented in this book were carefully reviewed and selected from a total of 21 submissions. The topics of the conference include dynamical, topological, ergodic and algebraic aspects of CA and DCS, algorithmic and complexity issues, emergent properties, formal languages, symbolic dynamics, tilings, models of parallelism and distributed systems, timing schemes, synchronous versus asynchronous models, phenomenological descriptions, scientific modeling, and practical applications.
Download or read book Theory and Applications of Models of Computation written by Jianer Chen and published by Springer. This book was released on 2020-10-12 with total page 454 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: This book constitutes the refereed proceedings of the 16th Annual Conference on Theory and Applications of Models of Computation, TAMC 2020, held in Changsha, China, in October 2020. The 37 full papers were carefully reviewed and selected from 83 submissions. The main themes of the selected papers are computability, complexity, algorithms, information theory and their extensions to machine learning theory and foundations of artificial intelligence.
Download or read book Cellular Automata and Discrete Complex Systems written by Jan M. Baetens and published by Springer. This book was released on 2018-05-25 with total page 143 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: This volume constitutes the thoroughly refereed proceedings of the 24th IFIP WG 1.5 International Workshop on Cellular Automata and Discrete Complex Systems, AUTOMATA 2018, held in Ghent, Belgium, in June 2018.The 10 regular papers presented in this book were carefully reviewed and selected from a total of 16 submissions. The papers highlight the major advances in the field and the development of new tools, support the development of theory and applications of CA and DCS and identify and study within an inter- and multidisciplinary context, the important fundamental aspects, concepts, notions and problems concerning CA and DCS.
Download or read book Emerging Trends in Computational Biology Bioinformatics and Systems Biology written by Hamid R Arabnia and published by Morgan Kaufmann. This book was released on 2015-08-11 with total page 670 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Emerging Trends in Computational Biology, Bioinformatics, and Systems Biology discusses the latest developments in all aspects of computational biology, bioinformatics, and systems biology and the application of data-analytics and algorithms, mathematical modeling, and simu- lation techniques. • Discusses the development and application of data-analytical and theoretical methods, mathematical modeling, and computational simulation techniques to the study of biological and behavioral systems, including applications in cancer research, computational intelligence and drug design, high-performance computing, and biology, as well as cloud and grid computing for the storage and access of big data sets. • Presents a systematic approach for storing, retrieving, organizing, and analyzing biological data using software tools with applications to general principles of DNA/RNA structure, bioinformatics and applications, genomes, protein structure, and modeling and classification, as well as microarray analysis. • Provides a systems biology perspective, including general guidelines and techniques for obtaining, integrating, and analyzing complex data sets from multiple experimental sources using computational tools and software. Topics covered include phenomics, genomics, epigenomics/epigenetics, metabolomics, cell cycle and checkpoint control, and systems biology and vaccination research. • Explains how to effectively harness the power of Big Data tools when data sets are so large and complex that it is difficult to process them using conventional database management systems or traditional data processing applications. - Discusses the development and application of data-analytical and theoretical methods, mathematical modeling and computational simulation techniques to the study of biological and behavioral systems. - Presents a systematic approach for storing, retrieving, organizing and analyzing biological data using software tools with applications. - Provides a systems biology perspective including general guidelines and techniques for obtaining, integrating and analyzing complex data sets from multiple experimental sources using computational tools and software.
Download or read book Language and Automata Theory and Applications written by Carlos Martín-Vide and published by Springer. This book was released on 2019-03-12 with total page 474 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: This book constitutes the refereed proceedings of the 13th International Conference on Language and Automata Theory and Applications, LATA 2019, held in St. Petersburg, Russia, in March 2019. The 31 revised full papers presented together with 5 invited talks were carefully reviewed and selected from 98 submissions. The papers cover the following topics: Automata; Complexity; Grammars; Languages; Graphs, trees and rewriting; and Words and codes.
