Signal Temporale Logik (STL) ist eine weithin anerkannte formale Spezifikationssprache zur Ausdruck strenger temporaler Anforderungen an gemischte analoge Signale, die von cyber-physischen Systemen (CPS) erzeugt werden. Ein relevantes Problem im Design von CPS ist, wie man effizient und automatisch überprüfen kann, ob eine Menge von STL-Anforderungen logisch konsistent ist. Dieses Problem reduziert sich auf das Lösen des Erfüllbarkeitsproblems von STL, das entscheidbar ist, wenn wir annehmen, dass unser System in diskreten Zeitschritten arbeitet, die von der Uhr eines eingebetteten Systems diktiert werden. Dieses Papier stellt eine neuartige baumförmige, einpassige Tableau-Methode zur Überprüfung der Erfüllbarkeit von diskreter STL mit begrenzten temporalen Operatoren vor. Ursprünglich entwickelt, um die Konsistenz einer gegebenen Menge von STL-Anforderungen zu beweisen, hat diese Methode ein breites Anwendungsspektrum über die Konsistenzprüfung hinaus. Dazu gehört die Synthese von Beispielsprüngen, die die gegebenen Anforderungen erfüllen, sowie die Verifikation oder Widerlegung der Äquivalenz und Implikationen von STL-Formeln. Unser Tableau nutzt Redundanz, die aus großen Zeitintervallen in STL-Formeln entsteht, um die Überprüfung der Erfüllbarkeit zu beschleunigen, und kann auch verwendet werden, um die Erfüllbarkeit von Mission-Time Linear Temporal Logic (MLTL) zu überprüfen. Wir vergleichen unser Tableau mit Satisfiability Modulo Theories (SMT) und First-Order Logic Kodierungen aus der Literatur anhand einer Benchmark-Suite, die teilweise aus der Literatur und teilweise von einem Industriepartner bereitgestellt wurde. Unsere Experimente zeigen, dass unser Tableau in vielen Fällen die modernsten Kodierungen übertrifft.
Melani et al. (Fri,) haben diese Frage untersucht.