Principles of Cyber-Physical Systems

Dette er en grundlæggende og dybdegående introduktion til principperne bag design, specifikation, modellering og analyse af cyber-fysiske systemer. Et cyber-fysisk system består af en samling af computerenheder, der kommunikerer med hinanden og interagerer med den fysiske verden gennem sensorer og aktuatorer i et feedback-loop. Disse systemer findes i dag overalt, lige fra intelligente bygninger og medicinsk udstyr til moderne biler. I *Principles of Cyber-Physical Systems* trækker forfatter Rajeev Alur på en lang række underdiscipliner. Bogen forklarer kernekoncepterne inden for blandt andet modelbaseret design, samtidighedsteori, distribuerede algoritmer, formelle metoder til specifikation og verifikation, kontrolteori, realtidssystemer samt hybride systemer. Læseren introduceres til, hvordan formelle modeller og matematiske abstraktioner kan bruges til at håndtere kompleksiteten i et systemdesign. Bogen dækker både synkrone og asynkrone modeller for parallelle beregninger, kontinuerlige tidsmodeller for dynamiske systemer samt hybride systemer, der integrerer diskret og kontinuerlig udvikling. Betydningen af korrekthedskrav i pålidelige systemer belyses gennem forskellige specifikationsformalismer og de tilhørende teknikker til formel verifikation. Dette inkluderer emner som krav til sikkerhed og liveness, temporal logik, model checking, deduktiv verifikation, stabilitetsanalyse af lineære systemer og algoritmer til realtidsplanlægning. De teoretiske principper illustreres praktisk ved at konstruere løsninger på repræsentative designproblemer inden for distribuerede algoritmer, netværksprotokoller, kontroldesign og robotteknologi. Dette engelsksprogede værk forsyner det hastigt voksende felt for cyber-fysiske systemer med en længe ventet grundbog, der er skrevet af en etableret og anerkendt autoritet. Den er yderst velegnet til både klasserumsundervisning og som et uundværligt opslagsværk for professionelle.