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On the reachability problem for uncertain hybrid systems / Gao, Yan in IEEE transactions on automatic control, Vol. 52 N°9 (Septembre 2007) 

Public ISBD [article]  in IEEE transactions on automatic control > Vol. 52 N°9 (Septembre 2007) . - 1572-1586 p. Titre : On the reachability problem for uncertain hybrid systems Titre original : Le problème de l'accessibilité pour les systèmes hybrides incertains Type de document : texte imprimé Auteurs : Gao, Yan, Auteur ; Quincampoix, Marc, Auteur ; Lygeros, John, Auteur Article en page(s) : 1572-1586 p. Note générale : Automatique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Differential  games  Hybrid  systems  Nonsmooth  analysis  Reachability  analysis  Viability  theory  Jeux  différentiels  Systèmes  hybrides  Analyse  de  Nonsmooth  Analyse  de  Reachability  Théorie  de  viabilité Index. décimale : 629.8 Résumé : In this paper, we revisit the problem of designing controllers to meet safety specifications for hybrid systems, whose evolution is affected by both control and disturbance inputs. The problem is formulated as a dynamic game and an appropriate notion of hybrid strategy for the control inputs is developed. The design of hybrid strategies to meet safety specifications is based on an iteration of alternating discrete and continuous safety calculations. We show that, under certain assumptions, the iteration converges to a fixed point, which turns out to be the maximal set of states for which the safety specifications can be met. The continuous part of the calculation relies on the computation of the set of winning states for one player in a two player, two target, pursuit evasion differential game. We develop a characterization of these winning states (as well as the winning states for the other player for completeness) using methods from nonsmooth analysis and viability theory. En ce document, nous revisitons le problème de concevoir des contrôleurs pour répondre à des caractéristiques de sûreté pour les systèmes hybrides, dont l'évolution est affectée par des entrées de commande et de perturbation. Le problème est formulé comme jeu dynamique et une notion appropriée de stratégie hybride pour les entrées de commande est développée. La conception des stratégies hybrides pour répondre à des caractéristiques de sûreté est basée sur une itération des calculs discrets et continus alternatifs de sûreté. Nous prouvons que, dans certaines prétentions, l'itération converge à un point fixe, qui s'avère être l'ensemble maximal d'états pour lesquels les caractéristiques de sûreté peuvent être rencontrées. La partie continue du calcul se fonde sur le calcul de l'ensemble d'états de gain pour un joueur dans un à deux joueurs, deux visent, jeu de différentiel d'évasion de poursuite. Nous développons une caractérisation de ces états de gain (aussi bien que les états de gain pour l'autre joueur pour la perfection) suivre des méthodes d'analyse de nonsmooth et de théorie de viabilité. DEWEY : 629.8 ISSN : 0018-9286 RAMEAU : Systèmes dynamiques hybrides En ligne : gaoyan1962@263.net, lygeros@control.ee.upatras.gr, Marc.Quincampoix@univ-brest.f [...] [article] On the reachability problem for uncertain hybrid systems = Le problème de l'accessibilité pour les systèmes hybrides incertains [texte imprimé] / Gao, Yan, Auteur ; Quincampoix, Marc, Auteur ; Lygeros, John, Auteur . - 1572-1586 p. Automatique Langues : Anglais (eng) in IEEE transactions on automatic control > Vol. 52 N°9 (Septembre 2007) . - 1572-1586 p. Mots-clés : Differential  games  Hybrid  systems  Nonsmooth  analysis  Reachability  analysis  Viability  theory  Jeux  différentiels  Systèmes  hybrides  Analyse  de  Nonsmooth  Analyse  de  Reachability  Théorie  de  viabilité Index. décimale : 629.8 Résumé : In this paper, we revisit the problem of designing controllers to meet safety specifications for hybrid systems, whose evolution is affected by both control and disturbance inputs. The problem is formulated as a dynamic game and an appropriate notion of hybrid strategy for the control inputs is developed. The design of hybrid strategies to meet safety specifications is based on an iteration of alternating discrete and continuous safety calculations. We show that, under certain assumptions, the iteration converges to a fixed point, which turns out to be the maximal set of states for which the safety specifications can be met. The continuous part of the calculation relies on the computation of the set of winning states for one player in a two player, two target, pursuit evasion differential game. We develop a characterization of these winning states (as well as the winning states for the other player for completeness) using methods from nonsmooth analysis and viability theory. En ce document, nous revisitons le problème de concevoir des contrôleurs pour répondre à des caractéristiques de sûreté pour les systèmes hybrides, dont l'évolution est affectée par des entrées de commande et de perturbation. Le problème est formulé comme jeu dynamique et une notion appropriée de stratégie hybride pour les entrées de commande est développée. La conception des stratégies hybrides pour répondre à des caractéristiques de sûreté est basée sur une itération des calculs discrets et continus alternatifs de sûreté. Nous prouvons que, dans certaines prétentions, l'itération converge à un point fixe, qui s'avère être l'ensemble maximal d'états pour lesquels les caractéristiques de sûreté peuvent être rencontrées. La partie continue du calcul se fonde sur le calcul de l'ensemble d'états de gain pour un joueur dans un à deux joueurs, deux visent, jeu de différentiel d'évasion de poursuite. Nous développons une caractérisation de ces états de gain (aussi bien que les états de gain pour l'autre joueur pour la perfection) suivre des méthodes d'analyse de nonsmooth et de théorie de viabilité. DEWEY : 629.8 ISSN : 0018-9286 RAMEAU : Systèmes dynamiques hybrides En ligne : gaoyan1962@263.net, lygeros@control.ee.upatras.gr, Marc.Quincampoix@univ-brest.f [...]