Tillämpa grundläggande diskret matematik för att analysera händelsediskreta system.
Formulera och använda formella modeller för att analysera händelsediskreta system, speciellt tillståndsautomater, formella språk, Petri-nät, samt tillståndsautomater utökade med variabler, tid och kontinuerlig dynamik.
Tillämpa dessa modeller för specifikation av händelsediskreta system, inkluderande specifikation av vad som ska ske (önskat beteende) och vad som inte får ske (säkerhet).
Beräkna och analysera vilka tillstånd som är nåbara från ett initialtillstånd, och vilka tillstånd som är styrbara.
Tillämpa och särskilja begrepp som verifiering, simulering och syntes av styrfunktioner.
Använda datorverktyg för syntes och optimering av styrfunktioner, baserat på givna systemmodeller samt specifikation av det önskade beteende för det återkopplade (styrda) systemet.
Formulera och analysera hybrida system inkluderande diskret och kontinuerlig dynamik.
Förklara och tillämpa Markov processer och köteori för analys av prestanda för system med osäkerheter.
Kursinnehåll
Kursen innehåller följande delmoment: Grundläggande diskret matematik, satslogik och predikatlogik, mängder och operationer på mängder, relationer, funktioner, abstrakt algebra och morfismer. Modellering och specifikation av logiskt och sekventiellt beteende. Exempel på modelleringsformalismer, inkluderande ändliga automater, formella språk, Petrinät, temporallogik, automater med variabler, tid och kontinuerlig dynamik. Modellreduktion baserat på bisimulering. Verifiering av önskat och icke-önskat beteende, nåbara tillstånd, låsningar och förbjudna tillstånd, med hjälp av komplett sökning i det diskreta tillståndsrummet. Syntes och optimering av styrfunktioner baserat på givna systemmodeller och specifikation av önskade egenskaper för det återkopplade systemet. Analys av hybrida system inkluderande diskret och kontinuerlig dynamik. Observatörer för icke-deterministiska system inkluderande icke-observerbara händelser. Markov processer och köteori för analys av system med stokastiska osäkerheter. Dynamisk programmering och förstärkningsinlärning.
Förutsättningar
Grundläggande matematik och programmering. Grundläggande kunskaper inom reglerteknik rekommenderas.
Litteratur
Bengt Lennartson: Introduction to Discrete Event Systems - Lecture Notes