随机马尔可夫模型的拓扑结构:计算方面

摘要:在本文中,我们提出了两种行为距离,支持对随机马尔可夫模型(SMMs)进行近似推理,这是连续时间随机转移系统,在其中每个状态的驻留时间由正实数线上的通用概率测度描述。特别地,我们研究了通过度量线性实时规范(Metric Temporal Logic(MTL)公式或Deterministic Timed-Automata(DTA))来测量两个SMMs的行为差异的问题。对于这样的距离,最自然的选择是测量比较两个SMMs在满足任意规范的概率方面可能出现的最大差异。我们证明了计算这个度量是NP-hard的。此外,我们证明了任何在SMMs的大小所决定的某个绝对误差范围内近似距离的算法都是NP-hard的。尽管如此,我们介绍了一种基于Kantorovich度量的替代距离,并且我们证明,在驻留时间分布有一定限制条件下,它可以在多项式时间内计算出来。

作者:Giorgio Bacci and Giovanni Bacci and Kim G. Larsen and Radu Mardare

论文ID:1403.6032

分类:Formal Languages and Automata Theory

分类简称:cs.FL

提交时间:2014-03-26

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