Министерство образования и науки российской федерации федеральное агентство по образованию

Вид материалаДокументы

Содержание


Магистерская диссертация
Егоров К.В.
Васильев в.н.
По магистерской диссертации
Краткое содержание магистерской диссертации
Верификация применяется на стадиях вычисления функции приспособленности, мутации и скрещивания.
Результат верификации используется в процессе вычисления функции приспособленности, мутации и скрещивании особей генетического а
Экономическая часть (какие использованы методики, экономическая эффективность результатов)
Является ли работа продолжением курсовых проектов (работ), есть ли публикации
Практическая ценность работы. Рекомендации по внедрению
ГЛАВА 1.Верификация автоматных программ
Model Checking
Model Checking
Linear Temporal Logic, LTL
1.1.Язык логики линейного времени
1.2.Алгоритм верификации
LTL формулы на автомате Бюхи будем проверять, что пересечение верифицируемого автомата Бюхи и автомата Бюхи, соответствующего от
Depth-first search, DFS
1.3.Программная реализация верификатора
Выводы по главе 1
...
Полное содержание
Подобный материал:
  1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Федеральное агентство по образованию

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования


«Санкт-Петербургский государственный УНИВЕРСИТЕТ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ, МЕХАНИКИ И ОПТИКИ»


Факультет Информационных технологий и программирования


Направление Прикладная математика и информатика

Специализация : Технологии программирования

Академическая степень магистр прикладной математики и информатики


Кафедра Компьютерных технологий Группа 6538


МАГИСТЕРСКАЯ ДИССЕРТАЦИЯ


на тему


Совместное применение генетического программирования и верификации моделей для построения автоматов управления системами со сложным поведением


Автор магистерской диссертации Егоров К.В. (подпись)

( Фамилия, И., О. )


Научный руководитель Шалыто А.А. (подпись)

( Фамилия, И., О. )


Руководитель магистерской программы________________________________(подпись)

( Фамилия, И., О. )


К з а щ и т е д о п у с т и т ь

Зав. кафедрой ВАСИЛЬЕВ В.Н. (подпись)

( Фамилия, И., О. )


“____”____________________20 ____г.


Санкт-Петербург, 2010 г.


Магистерская диссертация выполнена с оценкой _______________________________


Дата защиты “____”________________________20____г.


Секретарь ГАК ____________________________________


Листов хранения ___________________________________


Чертежей хранения _________________________________


Санкт-Петербургский государственный университет

информационных технологий механики и оптики


АННОТАЦИЯ

ПО МАГИСТЕРСКОЙ ДИССЕРТАЦИИ


Студента Егоров К.В.

Факультет Информационных Технологий и Программирования

Кафедра Компьютерных технологий Группа 6538

Направление (специальность) Прикладная математика и информатика

Квалификация (степень) магистр прикладной математики и информатики

Наименование темы: Совместное применение генетического программирования и верификации моделей для построения автоматов управления системами со сложным поведением

Руководитель Шалыто А.А., доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой «Технологии программирования», СПб ГУ ИТМО


КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ МАГИСТЕРСКОЙ ДИССЕРТАЦИИ

И ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ


объем 69 стр., графический материал - стр., библиография 16 наим.

Направление и задача исследований

Работа заключается в применении генетического программирования для создания автоматных программ с заранее заданным поведением на основе тестовых примеров и верификации модели.

Верификация применяется на стадиях вычисления функции приспособленности, мутации и скрещивания.

Проектная или исследовательская часть (с указанием основных методов исследований, расчетов и результатов)

Исследовательская часть заключалась в изучении возможности применения верификации модели автоматной программы для автоматического ее создания. Требования к автоматной программе записываются на языке логики линейного времени (Linear Time Logic, LTL).

В предлагаемом методе применяется генетический алгоритм для создания автоматных программ. Исходными данными для алгоритма являются: набор тестовых примеров и набор темпоральных свойств (LTL формул). В качестве особи генетического алгоритма берется управляющий конечный автомат. При построении автомата, проходящего все тесты и удовлетворяющего всем свойствам, разработанное средство возвращает xml-описание модели в формате UniMod.

Результат верификации используется в процессе вычисления функции приспособленности, мутации и скрещивании особей генетического алгоритма.

Проведены экспериментальные построения автоматов управления электронными часами с будильником и дверьми лифта. В случаи построения автомата управления дверьми лифта, верификация дала замедление в 10 раз, однако без нее (только на основе тестов) автомат содержал ошибку. Не применяя верификацию, только в 1% случаев удавалось построить правильный автомат. Тем самым было показано, что без применения верификации мы не можем гарантировать поведение автомата.

Экономическая часть (какие использованы методики, экономическая эффективность результатов)

Экономическая часть не исследовалась.

Характеристика вопросов экологии, техники безопасности и др.

Работа является программным продуктом и не связана с вопросами экологии и техники безопасности.

Является ли работа продолжением курсовых проектов (работ), есть ли публикации

Работа является продолжением работы Царева Ф.Н. Метод построения автоматов управления системами со сложным поведением на основе тестов с помощью генетического программирования / Материалы Международной научной конференции «Компьютерные науки и информационные технологии». Саратов: СГУ. 2009, с. 216–219

Публикации:

Егоров К.В., Царев Ф.Н. Совместное применение генетического программирования и верификации моделей для построения автоматов управления системами со сложным поведением / «Информационные технологии и системы» (ИТиС’ 09). М.: ИППИ РАН. 2009, с. 77 – 82.

Практическая ценность работы. Рекомендации по внедрению

Зная спецификацию автоматной программы, можно автоматически создать ее. Такая программа, в отличие от построенной вручную, будет полностью соответствовать спецификации и не будет требовать дополнительной верификации и валидации.