直觉线性μ-演算中的合成推理

讨论了以基于前缀封闭集合的Heyting代数的直觉解释的线性μ-演算(IμTL)作为描述“假设-保证”的逻辑基础的问题,提出了一个基于IμTL的“假设-保证”规则.该规则比往常应用线性时序逻辑(LTL)作为规范语言的那些规则具有更好的表达能力,扩展了对形如“always ?”等安全性质的“假设-保证”的范围,具备更一般的“假设-保证”推理能力及对循环推理的支持.     

线性μ-演算交换深度的可判定性及其复杂度

模态μ-演算被十分广泛地应用在模型验证技术中.影响模态μ-演算检验复杂度的主要瓶颈来源于规约公式的交换深度.讨论了线性μ-演算交换深度的可判定性以及求解复杂度.证明了线性μ-演算交换深度是可判定的;同时证明了对于长为l的公式判定及求解的复杂度为2O(l logl).     

基于Game理论的μ-演算公理化

随着软硬件系统复杂性的不断提高,各种验证技术被越来越广泛的使用.模型检验技术是一种保证软硬件设计、实现正确性的有效技术.在针对软硬件的模型验证技术中,一般采用时序逻辑作为规约语言.模态μ-演算是模态和时序逻辑中应用较为广泛的一种,它具有语法成分简洁、表达能力强等特点.扩展了Lange和Stirling基于Focus Game的LTL和CTL的公理化方法.提出了一种基于Game理论的μ-演算公式的可满足性的测试方法,该种方法能够将模态μ-演算公式的可满足性问题转化为Focus Game的求解问题.进一步,基于这套Game规则,给出了一个新的关于μ-演算可靠完备的推理系统.同已有的μ-演算公理系统相比,该推理系统相对直观、简洁.     

μ-演算嵌套不动点表达式分块计算算法

利用叠代计算μ-演算公式时的单调特性,提出了一个分块计算嵌套μ-演算公式的全局算法,算法时间复杂度为 ,空间复杂度为 。由于算法的空间复杂度低,使得不动点算子嵌套深度很大的μ-演算公式的求解成为可能,这在模型检测方面有着非常重要的意义。     

命题μ-演算局部模型检测高效算法设计

命题μ-演算局部模型检测算法中,目前最好的算法的时间复杂度与不动点算子交替嵌套深度d呈指数关系。针对命题μ-演算局部模型检测算法的计算过程进行分析,得到迭代计算的中间迭代值间满足的一组偏序关系,然后利用该偏序关系设计了一个局部模型检测算法,算法时间复杂度的指数部分为d/2,大大提高了算法的计算效率。     

命题μ-演算全局模型检测的高效算法设计

在Long, Browne, Jha 和 Marrero等人工作的基础上,详细分析了用Tarski不动点定理计算不动点交替嵌套深度为4的命题μ-演算公式的计算过程,找到了计算中间结果间具有的两组偏序关系,利用这两组偏序关系设计了一个高效的命题μ-演算全局模型检测算法,该算法与Long等人提出的算法有相似的时间复杂度(O((2n+1)\\+{[d/2]+1})相对于O(n\\+[d/2]+1})),但空间复杂度有很大的改进(O(dn)相对于O(n\\+{[d/2]+1})),其中n是变迁系统的状态规模,d是命题μ-演算公式中不动点算子的嵌套深度.算法性能的改进对于命题μ-演算模型检测技术的理论研究与实际推广应用都意义重大.     

基于直觉模糊集的不确定时序逻辑模型

针对现有时序逻辑在描述复杂不确定时间信息方面的局限性,提出了一种基于直觉模糊集的不确定时序逻辑模型。该模型分别定义了离散论域和连续论域下的不确定点时序逻辑、点-时段时序逻辑以及时段时序逻辑的判定公式;引入直觉模糊集的犹豫度参数,使得推理结果更加精确。最后通过实例对两类不确定时间信息进行描述,并对其时序逻辑关系的可能性进行度量。通过分析表明该模型是比较优越的。     

区间时序逻辑的标记相继式演算

区间逻辑在许多领域如人工智能,形式化方法中都有成功应用。其中,区间时序逻辑及其各种扩充近年来越来越多地受到人们的重视,由于区间时序逻辑具有较强的表达能力,这也使得该逻辑的定理证明变得相当困难,该文提出了区间时序逻辑的一个标记相继式演算,并给出其可靠性和相对完备性结论。该演算应用于机器辅助定理证明工具中,可以有效地提高证明的自动化程度,在高阶逻辑证明了工具ＰＶＳ中,作者尝试性地实现了这一演算,获得了     

命题线性时序逻辑的对偶模型问题的复杂性

定义了一个命题线性时序逻辑的对偶模型的概念.一个公式f的对偶模型是指f的满足以下条件的两个模型(即状态的w序列):在每个位置上这两个模型对原子命题的赋值都是对偶的.然后,对于确定一个公式f是否有对偶模型的判定问题(记为DM)和在一个Kripke-结构中确定是否存在从两个给定状态出发的对偶模型满足给定公式f的判定问题(记为KDM)的复杂性进行了研究.证明了以下结果:对于只含有F("Future")算子的命题线性时序逻辑,DM和KDM都是NP完全的;而对于以下命题线性时序逻辑,DM和KDM都是PSPACE完全的:含有F,X ("Next")算子的逻辑、含有U("Until")算子的逻辑、含有U,S,X算子的逻辑以及由Wolper给出的含有正规语言算子的逻辑(一般称为扩展时序逻辑,简称ETL).     

谓词μ演算和模态图的语义一致性

模态图是谓词μ演算的一种有效的图形表示形式.证明了谓词μ演算和模态图的语义一致性,详细讨论了谓词μ演算公式、嵌套谓词等式系和模态图之间的关系,并给出了一种优化的从线性公式到嵌套谓词等式系的转换算法.     

基于π演算的工作流模型检验

为保证工作流模型语义的正确性,提出一种基于π演算的工作流模型语义性质检验方法。采用π演算的一个子集πN演算描述工作流模型,证明该模型的反应关系能够终止,构造有限反应迁移图算法,利用NuSMV检验工作流模型是否满足线性时序逻辑性质。实验结果证明了该检验方法的有效性。     

描述逻辑μALCIO的语义及推理

循环术语集是描述逻辑长期以来的研究难点,它的最基本的问题即语义及推理问题没有得到合理的解决.分析了描述逻辑循环术语集的研究现状和存在的问题,基于混合μ-演算将不动点构造算子引入到含有枚举构造算子的描述逻辑ALCIO中,提出了一种允许包含循环术语集的描述逻辑μALCIO.给出了μALCIO的语法和语义,证明了μALCIO的可满足性推理等价于混合μ-演算的可满足性推理,并利用树自动机理论给出了μALCIO的可满足性推理算法以及给出了推理算法正确性证明和复杂性定理.     

描述逻辑μALCQO 的语义及推理

循环术语集是描述逻辑长期以来的研究难点,其最基本的问题即语义及推理问题没有得到合理的解决.基于混合分级μ-演算将不动点构造算子引入到含有枚举构造算子的描述逻辑ALCQO 中,提出了一种允许包含循环术语集的描述逻辑μALCQO.给出了μALCQO 的语法、语义和不动点构造算子的性质,证明了μALCQO 的可满足性推理等价于混合分级μ-演算的可满足性推理.基于混合分级μ-演算可满足性推理算法,并利用完全强化自动机给出了μALCQO的可满足性推理算法,以及给出了推理算法正确性证明和复杂性定理.μALCQO为进一步给出同时含有不动点构造算子和枚举构造算子的表达能力强的描述逻辑推理算法提供了理论基础.     

面向传值进程的谓词μ-演算与FO(HML)的完备推演系统

作者提出一个谓词μ－演算系统，目的在于描述传值进程的性质，该系统的公式和谓词相互递归定义，谓词中含有抽象式，谓词变元以及最大和最小不动点，其语义模型是带赋值的符号迁移图所诱导的迁移系统，并且该系统包含Hennessy-Milner逻辑的一阶扩弃FO（HML）作为子系统，作者用例说明了本演算系统在表达传值进程性质方面的优越性，该文后半部分主要给出了FO（HML）的一个推演系统，并运用判定树（Tableau)的方法，证明了所给出了推演系统是完备的。     

基于直觉模糊逻辑的近似推理方法

针对直觉模糊逻辑及命题演算,提出了利用隶属度和犹豫度计算直觉模糊逻辑命题真值的合成方法．给出了直觉模糊逻辑命题的运算规则,重点研究了基于直觉模糊逻辑的近似推理方法．该方法包括直觉模糊取式推理,直觉模糊拒武推理及直觉模糊假官推理．井推导了相关的推理合成运算公式．以具体算例验证和表明了所提出的推导方法的正确性和有效性,以及对方法进行验证的详细步骤．     

基于直觉模糊Petri网的加权直觉模糊推理

利用直觉模糊集合较好地表现不确定信息的能力和Petri网的并行处理能力,构建了直觉模糊Petri网模型。给出了输入权值、变迁阈值等多种约束条件下的直觉模糊推理算法。该算法将直觉模糊推理过程转化为矩阵的运算过程可充分利用直觉模糊Petri网的并行推理能力,有效地避免同一变迁不必要地重复激发从而节省推理时间。实例分析表明所给出的直觉模糊推理算法较已有算法更加合理并且高效。     

基于线性时序逻辑的实时系统建模与求精

线性时序逻辑语言XYZ／E在统一的语义框架下．能表示从高层需求规范到低层实现模型之间的不同抽象层次的系统描述，也适于描述实时系统的模型和逐步求精过程．本文提出了一种基于构件的实时系统求精方法，并给出一个具体实例一电梯控制系统，采用XYZ／E语言描述了该系统的模型及其求精过程．     

基于直觉模糊蕴涵式运算直觉模糊近似推理方法*

在基于扩展二值逻辑的直觉模糊蕴涵式运算方法的基础上,提出了一种新的直觉模糊近似推理方法,该方法系统而全面地概括了直觉模糊集的蕴涵关系和直觉模糊近似推理方法。通过实例验证了所提出的直觉模糊近似推理方法的有效性和正确性。     

带Mismatch算子的高阶π演算

主要研究带mismatch的高阶进程演算的公理化问题。首先,建立存在mismatch时高阶进程的开弱高阶互模拟理论,证明了等价关系、同余性等重要性质;其次,沿用线性的方法,构建得到带 mismatch 的有限进程上的公理系统;最后,基于对开弱高阶互模拟的刻画,证明了该公理系统的完备性定理。该工作为带 mismatch 的高阶进程上互模拟判定的有效算法的设计与实现,进而为相关的应用建模工作提供了理论借鉴。