[发明专利]一种基于统计模型检测的CPS属性验证方法

权利要求书

1.一种基于统计模型检测的CPS属性验证方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、设置通信端口将混成自动机扩展为扩展混成自动机，并获取CPS模型通过所述扩展混成自动机运行的轨迹；

S2、构造用于产生所述CPS模型运行的轨迹样本的监视器，并将所述监视器生成的轨迹样本作为SMC统计验证阶段的输入；

S3、使用统计评估技术收集所述CPS模型满足特定属性的证据，并使用预设的第二算法判断CPS模型是否满足所述特定属性。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤S1中，所述通信端口为元组Port＝＜pid,value,dom,options＞，其中，pid为端口的唯一标识符，value为端口的数据，dom为消息通信的数据类型，options为端口所允许进行的操作的集合。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤S1中，所述扩展混成自动机表示为EHA＝＜HA,P＞，其中，HA为混成自动机且所述HA＝＜Loc,Var,Lab,E,Act,Inv＞，P＝{p₁,p₂,…,p_n}为所有与HA关联的端口的集合。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤S2中，所述监视器根据自身设置的第一算法生成轨迹样本，且所述监视器对CPS系统中所有的离散事件进行监视。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S3所述的CPS模型需满足的特定属性，采用概率线性时序逻辑进行描述。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤S3采用贝叶斯统计模型检测方法进行CPS属性验证。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤S3中，若CPS模型为M，σ为M的任一执行轨迹，φ是待验证的CPS属性公式，θ∈(0,1)为概率阈值，p表示M的执行轨迹满足公式φ的概率，则当满足MP_≥θ(φ)，即p≥θ时，完成属性验证。