자동화와 확률 미분 방정식 및 페트리 넷의 동형 관계

두 개의 형식적 확률 모델이 그 해를 확률 과정으로서 동등하게 만들 경우 이를 동형(bisimilarity)이라고 한다. 서로 다른 확률 모델 형식 간에 동형성이 존재한다는 것은 한 형식이 가진 강점을 다른 형식에서도 활용할 수 있음을 의미한다. 본 논문은 확률 하이브리드 자동화(stochastic hybrid automata), 하이브리드 공간 위의 확률 미분 방정식(stochastic differential equations on hybrid space), 그리고 확률 하이브리드 페트리 넷(stochastic hybrid Petri nets) 사이의 동형 관계를 체계적으로 설명한다. 이러한 관계를 통해 자동화의 형식 검증 능력, 미분 방정식의 분석 능력, 페트리 넷의 구성적 사양 능력을 결합할 수 있다. 논문에서는 항공 교통 관제 시스템을 사례로 들어, 세 모델 간의 동형성을 실제로 어떻게 활용할 수 있는지를 구체적으로 보여준다.