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Infinite-and k-step opacity Verification of Discrete-Event Systems Under Nondeterministic Observations

Journal of Systems Science & Complexity 2023年第5期36卷 1830-1850页

作者： CHU Qian ZHANG Jiahui HAN Xiaoguang LI Zhiwu CHEN Zengqiang College of Electronic Information and Automation Tianjin University of Science and TechnologyTianjin 300222China Institute of Systems Engineering Macao University of Science and TechnologyTaipa 999078China College of Artificial Intelligence Nankai UniversityTianjin 300350China

In some practical applications modeled by discrete-event systems(DES),the observations of events may be no longer deterministic due to sensor faults/failures,packet loss,and/or measurement *** this context,it is interesting to reconsider the infinite-step opacity(∞-SO)and k-step opacity(k-SO)of a DES under abnormal conditions as *** this paper,the authors extend the notions of∞-SO and k-SO defined in the standard setting to the framework of nondeterministic observations(i.e.,the event-observation mechanism is state-dependent and nondeterministic).Obviously,the extended notions of∞-SO and k-SO are more general than the previous standard *** effectively verify them,a matrix-based current state estimator in the context of this advanced framework is constructed using the Boolean semi-tensor product(BSTP)***,the necessary and sufficient conditions for verifying these two extended versions of opacity are provided as well as their complexity ***,several examples are given to illustrate the obtained theoretical results.

关键词： Boolean semi-tensor product discrete-event system infinite-step opacity k-step opacity nondeterministic observation

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