CPS: Breakthrough: A science of CPS robustness

CPS：突破：CPS 稳健性的科学

基本信息

批准号：
1645824
负责人：
Paulo Tabuada
金额：
$ 42.5万
依托单位：
University of California-Los Angeles
依托单位国家：
美国
项目类别：
Standard Grant
财政年份：
2016
资助国家：
美国
起止时间：
2016-09-01 至 2020-08-31
项目状态：
已结题

来源：
https://www.nsf.gov/awardsearch/showAward?AWD_ID=1645824&HistoricalAwards=false
关键词：
CPS Breakthrough science robustness

项目摘要

Cyber-Physical Systems (CPS) offer the promise for radical changes to our everyday life by enabling the physical world to be programmed in the same way that a computer is programmed. The physical world, however, is far less predictable than a computer and this renders the design of CPS very challenging. In order to reduce the impact of unforeseen events arising from the physical world, or even from the cyber world, this project develops a science of CPS robustness. A robust CPS will only modestly deviate from its desired behavior upon the occurrence of unforeseen circumstances and has the ability to recover once these disrupting circumstances subside. The intellectual merit of this project is the development of a science of CPS robustness that harnesses the intricate interactions between cyber and physical components to obtain CPS that are able to operate in a wide range of unpredictable environments. The project?s broader significance and importance is the enablement of vast number of applications requiring CPS to operate seamlessly in unpredictable environments such as the internet-of-things or smart and connected communities.At the technical level, this project leverages existing notions of robustness for cyber systems, such as self-stabilizing algorithms, and for physical systems, such as input-to-state stability, to create a science of CPS robustness. Expected outcomes include new temporal logics to specify CPS robustness, verification and synthesis algorithms for CPS robustness, as well as compositional design flows.

网络物理系统（CPS）通过使物理世界的编程方式与计算机的编程方式相同，从而为我们的日常生活提供了根本性变化的承诺。但是，物理世界远不如计算机可预测，这使CPS的设计非常具有挑战性。为了减少来自物理世界甚至是网络世界引起的不可预见事件的影响，该项目开发了CPS稳健性的科学。强大的CPS仅在发生不可预见的情况下，只会偏离其所需的行为，并且一旦这些破坏情况消失就可以恢复。该项目的智力优点是开发了CPS鲁棒性科学，该科学利用了网络和物理组件之间的复杂相互作用，以获得能够在广泛无法预测的环境中运行的CP。 The project?s broader significance and importance is the enablement of vast number of applications requiring CPS to operate seamlessly in unpredictable environments such as the internet-of-things or smart and connected communities.At the technical level, this project leverages existing notions of robustness for cyber systems, such as self-stabilizing algorithms, and for physical systems, such as input-to-state stability, to create a science of CPS robustness.预期的结果包括新的时间逻辑，以指定CPS鲁棒性的CPS鲁棒性，验证和合成算法以及组成设计流。

项目成果

期刊论文数量（9）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Computing controlled invariant sets in two moves

两步计算受控不变集

DOI：
10.1109/cdc40024.2019.9029610
发表时间：
2019
期刊：
2019 IEEE 58th Conference on Decision and Control (CDC
影响因子：
0
作者：
Anevlavis, Tzanis;Tabuada, Paulo
通讯作者：
Tabuada, Paulo

A simple hierarchy for computing controlled invariant sets

用于计算受控不变集的简单层次结构

DOI：
10.1145/3365365.3382205
发表时间：
2020
期刊：
HSCC '20: Proceedings of the 23rd International Conference on Hybrid Systems: Computation and Control
影响因子：
0
作者：
Anevlavis, Tzanis;Tabuada, Paulo
通讯作者：
Tabuada, Paulo

Lazy Controller Synthesis using Three-valued Abstractions for Safety and Reachability Specifications

使用三值抽象实现安全性和可达性规范的惰性控制器综合

DOI：
10.1109/cdc.2018.8619649
发表时间：
2018
期刊：
2018 IEEE Conference on Decision and Control (CDC
影响因子：
0
作者：
Hussien, Omar;Tabuada, Paulo
通讯作者：
Tabuada, Paulo

Verifying rLTL formulas: now faster than ever before!

验证 rLTL 公式：现在比以往更快！

DOI：
10.1109/cdc.2018.8619014
发表时间：
2018
期刊：
2018 IEEE Conference on Decision and Control (CDC
影响因子：
0
作者：
Anevlavis, Tzanis;Philippe, Matthew;Neider, Daniel;Tabuada, Paulo
通讯作者：
Tabuada, Paulo

Evrostos: the rLTL verifier

Evrostos：rLTL 验证器

DOI：
10.1145/3302504.3311812
发表时间：
2019
期刊：
HSCC '19: Proceedings of the 22nd ACM International Conference on Hybrid Systems: Computation and Control
影响因子：
0
作者：
Anevlavis, Tzanis;Neider, Daniel;Phillipe, Matthew;Tabuada, Paulo
通讯作者：
Tabuada, Paulo

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作者：
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Paulo Tabuada其他文献

DOI：
10.1016/j.automatica.2005.12.009
发表时间：
2006-04-01
期刊：
Research article
影响因子：
作者：
Paulo Tabuada
通讯作者：
Paulo Tabuada

A Framework for Time-Varying Optimization via Derivative Estimation

通过导数估计进行时变优化的框架

DOI：
发表时间：
2024
期刊：
arXiv.org
影响因子：
0
作者：
Matteo Marchi;Jonathan Bunton;Joao Pedro Silvestre;Paulo Tabuada
通讯作者：
Paulo Tabuada

Periodic Event-Triggered Control

周期性事件触发控制

DOI：
10.1201/b19013-6
发表时间：
2018
期刊：
Event-Based Control and Signal Processing
影响因子：
0
作者：
W. Heemels;R. Postoyan;Tijs Donkers;A. Teel;Adolfo Anta;Paulo Tabuada;D. Nešić
通讯作者：
D. Nešić