Synthèse symbolique de contrôleurs pour systèmes temporisés : robustesse et optimalité

Symbolic controller synthesis for timed systems : robustness and optimality

• Auteur / Autrice : Damien Busatto-Gaston
• Direction : Pierre-Alain Reynier, Benjamin Monmege
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Informatique
• Date : Soutenance le 03/12/2019
• Etablissement(s) : Aix-Marseille
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Mathématiques et Informatique de Marseille (Marseille ; 1994-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire d’Informatique et Systèmes (Marseille ; La Garde, Var ; 2018-….)
• Jury : Président / Présidente : Laure Petrucci
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Patricia Bouyer-Decitre, Nathalie Bertrand, Krishnendu Chatterjee
• Jury : Rapporteur / Rapporteuse : Joël Ouaknine, Igor Walukiewicz

Mots clés

Mots clés contrôlés

Commande robuste

Automates de Büchi

Automates temporisés

Mots clés libres

Automates temporisés

Synthèse

Robustesse

Jeux pondérés

Timed automata

Synthesis

Robustness

Weighted games

Résumé

Le domaine de la synthèse réactive a pour objectif d'obtenir un système correct par construction à partir d'une spécification logique.Une approche classique consiste à se ramener à un jeu à somme nulle,où deux joueurs interagissent tour-à-tour dans un système de transitions, et à se demander si le joueur ''contrôleur'' peut garantir que son objectif sera rempli, et ce indépendamment des décisions du joueur ''environnement''.Nous étudions des spécifications temps-réel, modélisées par un automate temporisé équipé d'un objectif d'accessibilité ou de Büchi, et présentons des méthodes symboliques pour synthétiser des stratégies du contrôleur.Nos contributions concernent deux problématiques distinctes :on peut souhaiter que le contrôleur obtienne une stratégie robuste aux perturbations,ou bien le faire jouer de manière optimale dans un jeu pondéré.

The field of reactive synthesis studies ways to obtain,starting from a specification, a system that is correctby construction.A classical approach models this setting as azero-sum game played by two players on a transition system,and asks whether player controller canensure an objective against any competing player environment.We focus on real-time specifications,modelled as timed automata with reachability or Büchi acceptance conditions,and present symbolic ways to synthesise strategies for the controller.We consider two problems, either restricting controller to robust strategiesor aiming for optimal strategies in a weighted game setting.