[发明专利]PPTL符号模型检测方法

摘要

本发明是一种PPTL符号模型检测方法，属可信计算领域，本发明使用具有完全正则表达能力的规范语言PPTL描述待验证系统期望性质；使用Kripke结构M＝(S，R，L)描述系统模型，借助ROBDD对符号化系统模型M进行搜索，通过构建标记正则图检查期望性质公式是否可满足，节省后续操作时间，提高检测效率。本发明仅需基于时序操作符“○”的检测过程，降低了检测复杂度。本发明提升了模型检测可处理问题的规模，有效缓解状态空间爆炸问题，同时具有描述状态敏感、顺序和闭包性质的能力，可以应用于工业、农业、军事、科研等领域硬件系统设计缺陷的检测，软件系统控制逻辑错误的检查以及通信协议正确性的形式化验证。

主权项

一种PPTL符号模型检测方法，其特征在于：使用具有完全正则表达能力的规范语言PPTL描述待验证系统的期望性质；使用Kripke结构M＝(S，R，L)描述待验证系统模型，并将模型M的状态集合S和迁移关系R使用布尔变量进行编码，进而将编码得到的布尔公式使用归约有序二叉决策图表示，借助于归约有序二叉决策图的布尔公式操作机制对被验证系统模型M进行搜索，模型检测步骤包括：步骤1：首先对待验证系统建模，采用Kripke结构描述模型M＝(S，R，L)，并将模型M中的状态集合S和迁移关系R分别编码为形如x1·x2·...·xn和(x1·x2·...·xn)·(x1′·x2′·...·xn′)的布尔公式，其中“·”为逻辑与操作符，并将标记函数L定义为AP→2S，其中AP为原子命题的集合，2S为状态集合S的幂集；标记函数L将每个原子命题ai∈AP映射到满足ai的状态集合；步骤2：使用PPTL描述待验证系统的期望性质，得到期望性质公式Q；步骤3：计算满足期望性质公式Q的状态集合的布尔编码BQ；步骤4：如果BQ≠0，那么待验证系统的模型M满足期望性质公式Q，模型检测结果显示待验证系统满足期望的性质；如果BQ＝0，那么待验证系统的模型M不满足期望性质公式Q，模型检测结果显示待验证系统不满足期望的性质；步骤5：待验证系统的PPTL符号模型检测结束。