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基于时空自动机的CPS建模与验证
被引量：
2
1
作者
赵文明
陈仪香
张敏
《科技通报》
北大核心
2015年第1期94-99,共6页
为了描述信息物理融合系统(cyber-physical systems,CPS)的时空一致性,一种实时规范语言STe C已经提出[1],CPS的设计和实现能否满足时空一致性显得十分重要。文中对混成自动机进行了扩展,提出了具有位置驱动特点的时空自动机。文中提出...
为了描述信息物理融合系统(cyber-physical systems,CPS)的时空一致性,一种实时规范语言STe C已经提出[1],CPS的设计和实现能否满足时空一致性显得十分重要。文中对混成自动机进行了扩展,提出了具有位置驱动特点的时空自动机。文中提出了基于时空自动机的CPS建模与验证框架。在框架中,首先使用STe C语言对CPS进行了描述并使用时空自动机对CPS进行建模。文中采用的形式化验证方法为微分动态逻辑(differential dynamic logic,DL),其操作模型为HP(hybrid program)。利用DL可以将所建模型转换为对应的HP。结合得到的HP对验证的CPS属性进行规约,最后使用定理证明器Ke Ymaera对属性进行自动化验证。
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关键词
时空
自动机
CPS
微分动态逻辑
时空
一致性
验证
KeYmaera
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职称材料
国土空间规划视角下的城镇开发边界划定和空间管控体系构建
被引量：
17
2
作者
陈霆
徐伟铭
+1 位作者
吴升
刘洁
《地球信息科学学报》
CSCD
北大核心
2022年第2期263-279,共17页
新时期国土空间规划背景下,科学合理地划定城镇开发边界,建立健全的国土空间用途管制制度是有序引导国土空间各类开发保护行为的重要举措。本文以福州市为例,构建了一种全域多维度国土空间管控体系,将其管控约束条件嵌入未来土地利用格...
新时期国土空间规划背景下,科学合理地划定城镇开发边界,建立健全的国土空间用途管制制度是有序引导国土空间各类开发保护行为的重要举措。本文以福州市为例,构建了一种全域多维度国土空间管控体系,将其管控约束条件嵌入未来土地利用格局模拟中。同时,顾及区域空间异质性和时空依赖性,设计了一种服务于城镇开发边界划定的集成地理分区策略、深度学习技术、FLUS模型功能模块的时空元胞自动机ST-CA(Spatio-Temporal Cellular Automata)模型。基于已有成果集成三区三线,开展“划管结合”思维下的空间管控应用研究。结果表明:①顾及区域空间异质性和时空依赖性的ST-CA模型可以有效提高土地利用变化模拟精度(OA指标从95.95%提升至98.34%),实现更为真实、准确的地理模拟过程;②地理模拟过程中嵌入管控约束条件,可引导城镇、农业和生态3类空间合理布局且规模可控,基于模拟结果划定的城镇开发边界能有效避开规划保护用地;③未来模拟预测结果结合管控预警值可看出,福州市主城区及周边区县的城镇扩张形势比较严峻,未来亟需对福州市国土空间格局进行合理调控;④边界变化趋势特征表明划定结果与福州市的远景发展规划布局一致,符合区域发展诉求,国土空间格局呈现多轴化发展趋势。研究结果可为福州市国土空间开发保护行为提供科学谋划,为国土空间管控及优化提供实践参考依据。
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关键词
国土空间规划
城镇开发边界
空间管控体系
时空
元胞
自动机
福州市
原文传递
基于可能性时空混成自动机的CPS软件建模
3
作者
彭姣
耿生玲
+1 位作者
童英华
宫海彦
《现代电子技术》
北大核心
2018年第5期173-177,共5页
信息物理融合系统(CPS)对复杂系统的建模与验证是当前控制研究领域的一个热点问题。考虑不确定环境因素对CPS系统的影响,结合可能性测度与时空模型,给出一种可能性时空混成自动机的信息物理融合系统的建模方法。以时空混成自动机为建模...
信息物理融合系统(CPS)对复杂系统的建模与验证是当前控制研究领域的一个热点问题。考虑不确定环境因素对CPS系统的影响,结合可能性测度与时空模型,给出一种可能性时空混成自动机的信息物理融合系统的建模方法。以时空混成自动机为建模工具,通过分析CPS的体系结构,讨论衡量不确定性的可能性对CPS软件运行时的时空动态影响,给出一个可能性时空CPS系统架构。通过理论证明和实例分析在不确定环境下可能性时空混成自动机为CPS软件系统建模的可行性。
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关键词
CPS
不确定性
可能性
时空
混成
自动机
控制系统
建模
属性验证
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职称材料
题名
基于时空自动机的CPS建模与验证
被引量：
2
1
作者
赵文明
陈仪香
张敏
机构
杭州职业技术学院信息电子系
华东师范大学教育部软硬件协同设计技术与应用工程研究中心
华东师范大学上海市高可信计算重点实验室
出处
《科技通报》
北大核心
2015年第1期94-99,共6页
基金
国家"973"重点基础研究发展计划项目基金(2011CB302802)
文摘
为了描述信息物理融合系统(cyber-physical systems,CPS)的时空一致性,一种实时规范语言STe C已经提出[1],CPS的设计和实现能否满足时空一致性显得十分重要。文中对混成自动机进行了扩展,提出了具有位置驱动特点的时空自动机。文中提出了基于时空自动机的CPS建模与验证框架。在框架中,首先使用STe C语言对CPS进行了描述并使用时空自动机对CPS进行建模。文中采用的形式化验证方法为微分动态逻辑(differential dynamic logic,DL),其操作模型为HP(hybrid program)。利用DL可以将所建模型转换为对应的HP。结合得到的HP对验证的CPS属性进行规约,最后使用定理证明器Ke Ymaera对属性进行自动化验证。
关键词
时空
自动机
CPS
微分动态逻辑
时空
一致性
验证
KeYmaera
Keywords
spatial hybrid automata
CPS
differential dynamic logic
spatial- temporal consistence
verification
KeYmaera
分类号
TP393 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
国土空间规划视角下的城镇开发边界划定和空间管控体系构建
被引量：
17
2
作者
陈霆
徐伟铭
吴升
刘洁
机构
福州大学数字中国研究院(福建)
福州大学空间数据挖掘与信息共享教育部重点实验室
福州大学地理空间信息技术国家地方联合工程技术研究中心
出处
《地球信息科学学报》
CSCD
北大核心
2022年第2期263-279,共17页
基金
中国科学院战略性先导科技专项(A类XDA23100502)
福建省科技厅引导性项目(2017Y0055)。
文摘
新时期国土空间规划背景下,科学合理地划定城镇开发边界,建立健全的国土空间用途管制制度是有序引导国土空间各类开发保护行为的重要举措。本文以福州市为例,构建了一种全域多维度国土空间管控体系,将其管控约束条件嵌入未来土地利用格局模拟中。同时,顾及区域空间异质性和时空依赖性,设计了一种服务于城镇开发边界划定的集成地理分区策略、深度学习技术、FLUS模型功能模块的时空元胞自动机ST-CA(Spatio-Temporal Cellular Automata)模型。基于已有成果集成三区三线,开展“划管结合”思维下的空间管控应用研究。结果表明:①顾及区域空间异质性和时空依赖性的ST-CA模型可以有效提高土地利用变化模拟精度(OA指标从95.95%提升至98.34%),实现更为真实、准确的地理模拟过程;②地理模拟过程中嵌入管控约束条件,可引导城镇、农业和生态3类空间合理布局且规模可控,基于模拟结果划定的城镇开发边界能有效避开规划保护用地;③未来模拟预测结果结合管控预警值可看出,福州市主城区及周边区县的城镇扩张形势比较严峻,未来亟需对福州市国土空间格局进行合理调控;④边界变化趋势特征表明划定结果与福州市的远景发展规划布局一致,符合区域发展诉求,国土空间格局呈现多轴化发展趋势。研究结果可为福州市国土空间开发保护行为提供科学谋划,为国土空间管控及优化提供实践参考依据。
关键词
国土空间规划
城镇开发边界
空间管控体系
时空
元胞
自动机
福州市
Keywords
territorial spatial planning
urban development boundary
space control system
spatio-temporal cellular automata
Fuzhou city
分类号
TU984.2 [建筑科学—城市规划与设计]
原文传递
题名
基于可能性时空混成自动机的CPS软件建模
3
作者
彭姣
耿生玲
童英华
宫海彦
机构
青海师范大学计算机学院
青海师范大学物联网省级重点实验室
出处
《现代电子技术》
北大核心
2018年第5期173-177,共5页
基金
国家自然科学基金项目(61403290)
国家社科项目(15XMZ057)
+4 种基金
青海省自然基金项目(2014-ZJ-908
2015-ZJ-718
2016-ZJ-920Q
2017-ZJ-752)
青海省重大研发项目(2016-SF-130)资助~~
文摘
信息物理融合系统(CPS)对复杂系统的建模与验证是当前控制研究领域的一个热点问题。考虑不确定环境因素对CPS系统的影响,结合可能性测度与时空模型,给出一种可能性时空混成自动机的信息物理融合系统的建模方法。以时空混成自动机为建模工具,通过分析CPS的体系结构,讨论衡量不确定性的可能性对CPS软件运行时的时空动态影响,给出一个可能性时空CPS系统架构。通过理论证明和实例分析在不确定环境下可能性时空混成自动机为CPS软件系统建模的可行性。
关键词
CPS
不确定性
可能性
时空
混成
自动机
控制系统
建模
属性验证
Keywords
cyber-physical system
indeterminacy
possibility spatio-temporal hybrid automata
control system
modeling
property verification
分类号
TN876-34 [电子电信—信息与通信工程]
TP391 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
下载PDF
职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于时空自动机的CPS建模与验证
赵文明
陈仪香
张敏
《科技通报》
北大核心
2015
2
下载PDF
职称材料
2
国土空间规划视角下的城镇开发边界划定和空间管控体系构建
陈霆
徐伟铭
吴升
刘洁
《地球信息科学学报》
CSCD
北大核心
2022
17
原文传递
3
基于可能性时空混成自动机的CPS软件建模
彭姣
耿生玲
童英华
宫海彦
《现代电子技术》
北大核心
2018
0
下载PDF
职称材料
已选择
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