論文の概要: On Synthesis of Timed Regular Expressions

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2509.06262v1
• Date: Mon, 08 Sep 2025 00:59:04 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-09-09 14:07:03.926484
• Title: On Synthesis of Timed Regular Expressions
• Title（参考訳）: 時間正規表現の合成について
• Authors: Ziran Wang, Jie An, Naijun Zhan, Miaomiao Zhang, Zhenya Zhang,
• Abstract要約: タイムレギュラー表現は、サイバー物理システムのリアルタイム動作を特定するフォーマリズムとして機能する。 本稿では, 時間的正規表現の合成について考察し, 時間的正規表現の生成とシステム挙動の整合性に着目した。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 8.729947740812237
• License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
• Abstract: Timed regular expressions serve as a formalism for specifying real-time behaviors of Cyber-Physical Systems. In this paper, we consider the synthesis of timed regular expressions, focusing on generating a timed regular expression consistent with a given set of system behaviors including positive and negative examples, i.e., accepting all positive examples and rejecting all negative examples. We first prove the decidability of the synthesis problem through an exploration of simple timed regular expressions. Subsequently, we propose our method of generating a consistent timed regular expression with minimal length, which unfolds in two steps. The first step is to enumerate and prune candidate parametric timed regular expressions. In the second step, we encode the requirement that a candidate generated by the first step is consistent with the given set into a Satisfiability Modulo Theories (SMT) formula, which is consequently solved to determine a solution to parametric time constraints. Finally, we evaluate our approach on benchmarks, including randomly generated behaviors from target timed models and a case study.
• Abstract（参考訳）: タイムレギュラー表現は、サイバー物理システムのリアルタイム動作を特定するフォーマリズムとして機能する。 本稿では,時間的正規表現の合成について考察し,正および負の例を含むシステム動作の所定のセットに整合した時間的正規表現の生成に着目し,すべての正の例を受け入れ,すべての負の例を拒絶する。 まず、簡単な時間的正規表現の探索を通して合成問題の決定可能性を証明する。 そこで本研究では,最小長の連続時間正規表現を2段階に展開する手法を提案する。 最初のステップは、パラメトリックな時間的正規表現を列挙し、プルーーンすることです。 第2のステップでは、第1のステップで生成された候補が与えられた集合と一致しているという要件をSMT(Satifiability Modulo Theories)公式にエンコードし、パラメトリック時間制約の解を決定する。 最後に、対象の時間モデルからランダムに生成された振る舞いやケーススタディを含む、ベンチマークに対するアプローチを評価した。

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