論文の概要: Abstraction-based Probabilistic Stability Analysis of Polyhedral Probabilistic Hybrid Systems

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2304.02647v1
• Date: Wed, 29 Mar 2023 15:29:30 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-04-09 05:25:09.986835
• Title: Abstraction-based Probabilistic Stability Analysis of Polyhedral Probabilistic Hybrid Systems
• Title（参考訳）: 多面体確率ハイブリッドシステムの抽象的確率的安定性解析
• Authors: Spandan Das and Pavithra Prabhakar
• Abstract要約: ハイブリッドシステムのサブクラスであるポリヘドラル確率ハイブリッドシステム(PPHS)の確率的安定性解析の問題点を考察する。 有限マルコフ決定過程(MDP)を構成する抽象的分析フレームワークを提案する。 実験により, PPHSの様々な寸法と大きさの確率安定性の検証に成功し, 本手法の有効性を実証した。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 6.574517227976925
• License: http://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/
• Abstract: In this paper, we consider the problem of probabilistic stability analysis of a subclass of Stochastic Hybrid Systems, namely, Polyhedral Probabilistic Hybrid Systems (PPHS), where the flow dynamics is given by a polyhedral inclusion, the discrete switching between modes happens probabilistically at the boundaries of their invariant regions and the continuous state is not reset during switching. We present an abstraction-based analysis framework that consists of constructing a finite Markov Decision Processes (MDP) such that verification of certain property on the finite MDP ensures the satisfaction of probabilistic stability on the PPHS. Further, we present a polynomial-time algorithm for verifying the corresponding property on the MDP. Our experimental analysis demonstrates the feasibility of the approach in successfully verifying probabilistic stability on PPHS of various dimensions and sizes.
• Abstract（参考訳）: 本稿では,多面体包含物によって流れのダイナミクスが与えられる確率的ハイブリッドシステムのサブクラス,すなわち多面的確率的ハイブリッドシステム(pphs)の確率的安定性解析の問題を考える。 本稿では,有限マルコフ決定過程(mdp)を構築し,有限mdp上のある性質の検証により,pphの確率的安定性の満足度を保証する抽象的解析フレームワークを提案する。 さらに, MDP 上の対応する特性を検証する多項式時間アルゴリズムを提案する。 実験により, PPHSの様々な寸法と大きさの確率安定性の検証が可能であることを示す。

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