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运行时强制:用混合自动机保障自主系统安全

Runtime Enforcement of Hybrid System Properties

精选理由

自主系统安全是自动驾驶、机器人等领域的核心难题,这篇论文给出了一个可落地的运行时强制方案,做安全关键系统开发的工程师可以直接参考其算法和案例。

AI 摘要

本文提出一种运行时强制框架,用于确保自主和网络物理系统在不确定动态环境中的安全。与传统的运行时验证不同,运行时强制通过主动干预执行过程来防止属性违反,可修改不安全行为。该框架使用混合自动机建模安全需求,结合离散事件编辑与连续时间监控,支持事件抑制、延迟和插入等操作。通过运行时可达性分析合成安全纠正动作,并在自适应巡航控制系统中验证了有效性,实验表明该方法在实时保障安全的同时引入极小计算开销。

AI 翻译 · 中文

本文提出一种运行时强制框架,用于确保自主和网络物理系统在不确定动态环境中的安全。与传统的运行时验证不同,运行时强制通过主动干预执行过程来防止属性违反,可修改不安全行为。该框架使用混合自动机建模安全需求,结合离散事件编辑与连续时间监控,支持事件抑制、延迟和插入等操作。通过运行时可达性分析合成安全纠正动作,并在自适应巡航控制系统中验证了有效性,实验表明该方法在实时保障安全的同时引入极小计算开销。

arXiv cs.AIRuntime enforcement has emerged as a promising approach for ensuring the safety of autonomous and cyber-physical systems operating in uncertain and dynamic environments. Unlike traditional runtime verification, runtime e