Correct-by-Construction Controller Synthesis for Safety-Critical Systems

Gaßmann, Victor

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Originaltitel:: Correct-by-Construction Controller Synthesis for Safety-Critical Systems
Übersetzter Titel:: Formal verifizierte Regler-Synthese für sicherheitskritische Systeme
Autor:: Gaßmann, Victor
Jahr:: 2024
Dokumenttyp:: Dissertation
Fakultät/School:: TUM School of Computation, Information and Technology
Institution:: Informatik 6 - Professur für Cyber Physical Systems (Prof. Althoff)
Betreuer:: Althoff, Matthias (Prof. Dr.)
Gutachter:: Althoff, Matthias (Prof. Dr.); Zamani, Majid (Prof. Dr.)
Sprache:: en
Fachgebiet:: MSR Meßtechnik, Steuerungs- und Regelungstechnik, Automation
Stichworte:: Reachability analysis, optimization theory, formal verification, controller synthesis
Übersetzte Stichworte:: Erreichbarkeitsanalyse, Optimierung, formale Verifikation, Regler-Synthese
TU-Systematik:: DAT 260; DAT 815
Kurzfassung:: In this thesis, we develop algorithms for the formally verified controller synthesis of nonlinear disturbed systems. We combine reachability analysis and optimization to obtain a formally verified controller. By using approximations of reachable sets where possible, we save computational effort without compromising formal safety guarantees. The algorithms reduce the user input and yield improved controllers compared to previous work. Their applicability is demonstrated using several examples.
Übersetzte Kurzfassung:: In dieser Dissertation werden Algorithmen für die formal verifizierte Regler-Synthese von nichtlinearen, gestörten Systemen entwickelt. Dazu wird Erreichbarkeitsanalyse mit Methoden der Optimierung kombiniert. Durch die Approximation erreichbarer Mengen wo möglich reduziert sich der Rechenaufwand ohne Aufgabe formaler Garantien. Die Algorithmen reduzieren die Nutzereingabe und liefern verbesserte Regler im Vergleich zu Vorarbeiten. Deren Anwendbarkeit wird in mehreren Beispielen demonstriert.
WWW:: https://mediatum.ub.tum.de/?id=1730991
Eingereicht am:: 01.02.2024
Mündliche Prüfung:: 15.05.2024
Dateigröße:: 3567783 bytes
Seiten:: 220
Urn (Zitierfähige URL):: https://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:91-diss-20240515-1730991-1-6
Letzte Änderung:: 26.06.2024
BibTeX

Vorkommen:

mediaTUM Gesamtbestand Elektronische Prüfungsarbeiten Fachgebiet Datenverarbeitung, Informatik

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