Logical Analysis of Hybrid Systems: Proving Theorems for Complex Dynamics

سیستم های ترکیبی مدل هایی برای سیستم های فیزیکی پیچیده هستند و به مفهومی پرکاربرد برای درک رفتار آنها تبدیل شده اند. بسیاری از کاربردها از نظر ایمنی حیاتی هستند، از جمله کنترل خودرو، راه آهن و ترافیک هوایی، روباتیک، کنترل فرآیند فیزیکی-شیمیایی، و دستگاه های زیست پزشکی. تجزیه و تحلیل سیستم های ترکیبی مطالعه می کند که چگونه می توانیم کنترل کننده های کامپیوتری را برای سیستم های فیزیکی بسازیم که تضمین شده است که اهداف طراحی خود را برآورده کنند. نویسنده دیدگاهی منحصر به فرد و مبتنی بر منطق در مورد تجزیه و تحلیل سیستم های ترکیبی ارائه می دهد. این اولین کتابی است که از قدرت منطق برای سیستم های ترکیبی استفاده می کند. نویسنده یک رویکرد منطقی منسجم را برای تجزیه و تحلیل سیستم‌های ترکیبی سیستماتیک ایجاد می‌کند که تئوری، عمل و کاربردهای آن را پوشش می‌دهد. همچنین نشان داده می شود که چگونه می توان از تکنیک های راستی آزمایی توسعه یافته برای مطالعه ترافیک هوایی و سیستم های کنترل راه آهن استفاده کرد. این کتاب برای محققان، فارغ التحصیلان و متخصصانی است که به تجزیه و تحلیل سیستم های ترکیبی، طراحی سیستم های فیزیکی سایبری یا تعبیه شده، اثبات منطق و قضیه، یا حمل و نقل و اتوماسیون علاقه مند هستند.

Hybrid systems are models for complex physical systems and have become a widely used concept for understanding their behavior. Many applications are safety-critical, including car, railway, and air traffic control, robotics, physical–chemical process control, and biomedical devices. Hybrid systems analysis studies how we can build computerized controllers for physical systems which are guaranteed to meet their design goals. The author gives a unique, logic-based perspective on hybrid systems analysis. It is the first book that leverages the power of logic for hybrid systems. The author develops a coherent logical approach for systematic hybrid systems analysis, covering its theory, practice, and applications. It is further shown how the developed verification techniques can be used to study air traffic and railway control systems. This book is intended for researchers, postgraduates, and professionals who are interested in hybrid systems analysis, cyberphysical or embedded systems design, logic and theorem proving, or transportation and automation.