From LTL to Deterministic Automata: A Safraless Compositional Approach
我们提出了一个新的算法来构造一个确定性拉宾自动机的LTL公式$φ$。该自动机是一个主自动机和一个从自动机数组的乘积,每个从自动机对应于$φ$的每个$G$子公式。$Gψ$的从属自动机负责识别$FGψ$是否成立。与标准的确定过程相反,我们所有自动机的状态都有一个清晰的逻辑结构,这允许应用各种优化。我们的建设包括前LTL片段的算法。实验结果表明,与现有的方法相比,改进的自动机的大小。
2014-09-24 cs.FL cs.LO
LTL to Büchi Automata Translation: Fast and More Deterministic
通过Gastin和Oddoux将LTL公式转化为Büchi自动机,并利用弱交替协Büchi自动机和广义Büchi自动机对算法进行了改进.一些改进是基于任何公式的特定属性,其中其语法树的每个分支包含至少一个最终运算符和至少一个始终运算符。这些变化通常会导致更快的翻译和更小的自动机。其他改进减少了所产生的自动机的非确定性。事实上,我们修改了原始算法的所有步骤,并将其实现称为LTL2BA。实验结果表明,我们的修改是真正的改进。它们在LTL2BA翻译中的实现使得LTL2BA与当前版本的SPOT相比非常具有竞争力,有时甚至远远超过它。
2012-03-29 cs.FL cs.LO
History-deterministic Timed Automata
本文研究了无限时间字上的历史确定性时间自动机,证明其识别语言类别严格介于确定性与非确定性自动机之间,并证明了其普遍性、包含性和综合问题的可判定性及EXPTIME完全性。
2024-10-09 cs.FL cs.LO
Deterministic parallel communicating Watson-Crick automata systems
在本文中,我们介绍了确定性的变种并行通信沃森-克里克自动机系统。我们表明,类似于非确定性的版本,确定性的版本也可以识别一些非正规的单字母语言。我们进一步证明了强确定性Watson-Crick自动机系统和确定性Watson-Crick自动机系统在计算能力上是不可比拟的。我们还比较了我们的系统与多头有限自动机和并行通信有限自动机系统的计算能力。
2015-07-19 cs.FL
Backward deterministic and weak alternating $ω$-automata
我们提出了一个弱交替$ω$ -自动机到等价的后向确定性$ω$ -自动机的直接转换,并显示(1)如何使用它来获得一个非确定性Büchi自动机到等价的后向确定性自动机的转换和(2)当应用于线性时间时序逻辑公式时,它产生最佳的等价后向确定性自动机。(1)使用的交替自由片段的线性时间$μ$演算作为中间步骤;(2)是基于直接翻译的线性时间时序逻辑弱交替$ω$ -自动机。
2017-01-08 cs.FL
Alternating Nonzero Automata
我们引入了一类新的无限树上的自动机,称为\emph{alternating nonzero automata},它扩展了非确定非零自动机。我们减少交替非零自动机的空性问题为非确定性的,这意味着可判定性相同的问题。作为推论,我们得到的概率时序逻辑扩展CTL* 和定性片段的pCTL* 的可满足性算法。
2018-02-12 cs.FL cs.LO
Minimisation of Deterministic Parity and Buchi Automata and Relative Minimisation of Deterministic Finite Automata
在这份报告中,我们研究的问题,最小化确定性自动机在有限和无限的话。确定性有限自动机是识别正则语言的最简单的工具,而确定性Buchi、Co-Buchi和奇偶自动机在识别ω-正则语言中也起着类似的作用。虽然众所周知,确定性有限和弱自动机的最小化是便宜的,但最小化确定性Buchi和奇偶自动机的复杂性仍然是一个公开的挑战。我们建立了这些问题的NP-完全性。本报告的第二个贡献是引进放松最小化的确定性有限自动机。像超最小化一样,放松最小化允许自动机语言的一些变化:我们寻求一个最小的自动机,当用作监视器时,在系统的任何运行中只提供有限次数的错误答案。我们认为,最小化的有限自动机,超最小化,放松最小化,最小化的确定性Buchi(或Co-Buchi)自动机的操作减少功率增加,自动机上的相应的等价关系从左到右变得粗糙。当我们允许语言中的微小变化时,从有限自动机的角度来看,放松最小化可以被认为是比超最小化更强大的最小化技术。从Buchi自动机和Co-Buchi自动机的角度,我们得到了一个廉价的算法,状态空间约简,也被证明是有益的,进一步的启发式或穷举状态空间约简放在它上面。
2011-03-14 cs.FL
Index appearance record for transforming Rabin automata into parity automata
将确定性$ω$ -自动机转换为确定性奇偶自动机传统上是使用外观记录的变体来完成的。我们提出了一个更有效的这种方法的变体,适合拉宾自动机,和几个适用于所有外观记录的优化。我们比较实验的方法,并发现我们的方法产生较小的自动机比以前的方法。此外,实验证明了我们的方法的潜力LTL合成,使用LTL到拉宾翻译。它导致显着较小的奇偶自动机相比,国家的最先进的方法复杂的公式。
2017-01-20 cs.FL cs.LO
Minimization of semilinear automata
我们研究有限的确定性自动机集与非齐次原子:整数与继任者。由于在这一背景下有无数的确定性有限自动机,我们将注意力集中在具有半线性转移函数的自动机上。主要结果是半线性自动机的一个极小化过程。证明是微妙的,是指存在的Presburger算术与整除谓词的可判定性。有趣的是,最小化不是通过标准的分区细化过程,我们证明了这个过程不一定终止半线性自动机。
2012-10-17 cs.FL cs.LO
History-deterministic Parikh Automata
本文研究历史确定性帕里克自动机,证明其表达能力严格强于确定性自动机,与无歧义自动机不可比较,且几乎拥有确定性自动机的所有闭包性质,并探讨了解决非确定性的复杂性。
2025-05-27 cs.FL
On the Minimisation of Deterministic and History-Deterministic Generalised (co)Büchi Automata
LaBRI, Université de Bordeaux(波尔多大学 LaBRI 实验室);University of Warsaw(华沙大学);IRIF, Université Paris-Cité(巴黎西岱大学 IRIF 实验室);LIP, CNRS, ENS Lyon(里昂高等师范学院 LIP 实验室);University of Warwick(华威大学)
本文提出多项式时间算法最小化历史确定性广义 coBüchi 自动机的状态数,并证明确定性和历史确定性广义 Büchi 自动机的最小化问题是 NP 完全的,同时最小化历史确定性广义 coBüchi 自动机的状态数和颜色数也是 NP 完全的。
2024-11-23 cs.FL
A Direct Translation from LTL with Past to Deterministic Rabin Automata
本文提出一种从带过去算子的线性时序逻辑到确定性 Rabin 自动机的直接且渐近最优的转换方法,通过公式重写编码历史信息,避免回溯,并将纯未来公式的语言分解结果推广到带过去算子的情形。
2024-09-03 cs.FL cs.LO
Equivalence of Deterministic One-Counter Automata is NL-complete
我们证明了确定性单计数器自动机的语言等价是NL-完全的。这改进了Valiant和Paterson在1975年提出的超多项式时间复杂度上限。我们的主要贡献是证明了两个确定性的一计数器自动机是不等价的,当且仅当它们可以区分由一个字的长度多项式的大小的两个输入自动机。
2013-01-10 cs.FL
How Concise are Chains of co-Büchi Automata?
本文分析了 co-Büchi 自动机链(COCOA)的简洁性,证明其比确定性奇偶自动机更简洁,但在执行布尔运算时会导致指数级大小增长而不保留简洁性。
2025-09-17 cs.FL cs.LO
Exact generation of acyclic deterministic finite automata
给出了k个符号的字母表上n个状态的非循环确定有限自动机(Adfa)的规范表示。利用这个范式,我们提出了一个回溯算法的精确生成的Adfas。该算法是一个非平凡的适应算法的精确生成的最小非循环确定性有限自动机,提出了由Almeida等人。
2009-08-23 cs.FL
Determinization of $ω$-automata unified
我们描述了一个统一的结构转换$ω$-自动机与任意接受条件(基于无限集的概念,即一组状态访问无限经常在运行的自动机)等价的确定性奇偶自动机(DPW)。给定一个具有$n$状态的非确定性自动机,我们的构造给出了一个最多具有$2^{O(n^2 \log n)}$状态和$O(n^2)$奇偶索引的DPW。因此,时间复杂度是O(n)的。时间复杂度O(n)当用$Ω{(2^n)}$接受对确定Rabin或Streett自动机时,我们的算法给出了状态数和奇偶指数的更好的渐近界,其中$n > 1$。我们证明了这一点,通过描述一个家庭的Streett(和拉宾)自动机与$2^{n}$非冗余的接受对,其中最有名的确定技术给出了一个DPW至少$Ω{(2^{(n^3)})}$状态,而我们的建设建设与$2^{O(n^2\log n)}$状态的DRW/DPW。一个简单的推论,我们的建设是,一个$ω$-语言拉宾指数$k$不能识别的任何$ω$-自动机(确定性或非确定性)少于$O(\sqrt{k})$状态。
2011-01-11 cs.FL cs.LO
Learning Deterministic One-Counter Automata in Polynomial Time
提出主动学习算法OL*,通过成员和最小等价查询在多项式时间内学习确定性单计数器自动机,突破了现有指数时间灰盒算法的局限,并可用于近似最小化。
2025-03-06 cs.FL cs.LO
Minimization and Canonization of GFG Transition-Based Automata
本文提出一种针对转移型GFG co-Büchi词自动机的多项式时间最小化算法,并证明其最小自动机具有规范性,即安全组件同构且经α-转移饱和后完全同构。
2022-08-01 cs.FL cs.LO
Restricted deterministic Watson-Crick automata
本文介绍了一种新的确定性Watson-Crick自动机模型,即限制确定性Watson-Crick自动机,它是一种确定性Watson-Crick自动机,其下链的互补串被限制为语言L。我们研究的计算能力的限制模型相对于L是在不同的语言类,如定期,一元定期,有限的,上下文无关和上下文敏感。我们还证明了正则语言中具有L的限制确定性沃森-克里克自动机的计算能力与确定性沃森-克里克自动机的计算能力相同,并且一元正则语言中具有L的限制确定性沃森-克里克自动机所接受的所有语言的集合是上下文自由语言的真子集。
2016-02-18 cs.FL
Constructing deterministic $ω$-automata from examples by an extension of the RPNI algorithm
RPNI算法(Oncina,Garcia 1992)从否定和肯定的示例词的有限集合构造确定性有限自动机。我们提出并分析了该算法的扩展,确定性$ω$ -自动机与不同类型的接受条件。为了获得RPNI的这种概括,我们开发了用于$ω$的标准接受条件的算法-自动机,该自动机检查给定的一组示例词和确定性转换系统,这些示例词是否可以在具有相应接受条件的转换系统中接受。基于这些算法,我们可以定义RPNI扩展到无限个单词。我们证明了它可以学习所有的确定性$ω$ -自动机的信息右同余在极限多项式时间和数据。我们还表明,该算法,虽然它可以学习一些自动机,没有一个信息正确的同余,不能学习确定性的$ω$ -自动机的所有定期$ω$ -语言的限制。最后,我们还证明了主动学习的成员资格和等价查询是不容易的自动机的信息权同余比一般的确定性$ω$ -自动机。
2021-08-08 cs.FL
Alternating Good-for-MDP Automata
University of Twente(特文特大学);University of Colorado Boulder(科罗拉多大学博尔德分校);University of Liverpool(利物浦大学)
当在无模型强化学习(RL)中首次提出ω-正则目标来控制MDP时,确定性拉宾自动机被用来试图提供从它们的转换到标量值的直接转换。虽然这些翻译失败了,但事实证明可以通过使用good-for-MDP(GFM)Büchi自动机来修复它们。这些都是非确定性的Büchi自动机,具有受限类型的非确定性,尽管不像游戏自动机那样受限。事实上,确定性拉宾自动机有一个相当直接的翻译,这样的GFM自动机,这是双线性的状态和对的数量。有趣的是,对于确定性Streett自动机来说,情况并非如此:即使不要求目标自动机是好的MDP,向非确定性Rabin或Büchi自动机的转换也会以指数级代价进行。我们是否必须支付更多的钱来获得一个好的MDP自动机?令人惊讶的答案是,当我们将好的MDP属性扩展到交替自动机时,我们必须付出更少的代价:与从确定性Rabin自动机得到的非确定性GFM自动机一样,我们从确定性Streett自动机得到的交替good-for-MDP自动机在确定性自动机及其索引的大小上是双线性的,因此可以比最小不确定Büchi自动机更简洁。
2022-05-06 cs.AI cs.FL cs.LO
Answers to Questions Formulated in the Paper "On States Observability in Deterministic Finite Automata"
本文回答了A. Mateescu和Gh.潘具体地说,它表明,对于所有的k >= 2,家庭的正则语言可接受的确定性有限自动机不超过k个半可观察的状态,表示为Tk,是反AFL的,和家庭T1不同的封闭性下Kleene +。
2009-05-26 cs.FL
Parikh Automata on Finite and Infinite Words
University of Bremen(不来梅大学)
该研究针对有限和无限单词上的帕里赫自动机,建立了有限单词上的相关结果,提出无限单词上的多种定义,分析了确定性与非确定性变体的性质,并与其他带计数机制的无限单词模型进行了比较。
2025-11-09 cs.FL cs.LO
State Complexity of Reversible Watson-Crick Automata
可逆沃森-克里克自动机是由Chatterjee等人提出的沃森-克里克自动机的一个可逆变体。已经表明,将DNA属性添加到可逆自动机中会显着增加模型的计算能力。本文分析了可逆Watson-Crick自动机相对于非确定有限自动机的状态复杂性。我们表明,可逆沃森-克里克自动机,尽管是可逆的性质享受状态复杂性的优势,非确定性有限自动机。结果是有趣的,因为从非确定性到确定性自动机的转换导致状态数的指数爆炸,并且自动机的头数的经典增加不能补偿确定性和可逆模型中的非确定性。
2020-04-29 cs.FL
On Semantically-Deterministic Automata
本文研究无限词上的语义确定性自动机,证明SD Büchi和co-Büchi自动机比确定性自动机指数级更简洁但补运算和决策问题更难,而SD weak自动机可高效确定化。
2023-05-24 cs.FL
Converting Nondeterministic Two-Way Automata into Small Deterministic Linear-Time Machines
1978年,Sakoda和Sipser提出了一个问题,即把双向和单向的非确定自动机转换成等价的双向确定自动机的代价,即表示的大小。尽管做了所有的尝试,这个问题只在特定的情况下得到了回答(例如,模拟自动机类或模拟自动机类的限制)。然而,这个问题在一般情况下仍然是开放的,最著名的上限是指数。我们提出了一种新的方法,其中不受限制的非确定性有限自动机的模拟确定性模型扩展双向确定性有限自动机,支付多项式的大小增加。事实上,我们研究的成本转换的非确定性有限自动机到一些变种的单磁带确定性图灵机工作在线性时间,即亨尼机,减重图灵机,减重亨尼机。所有这些变体都具有相同的计算能力:它们是正则语言类的特征。
2021-03-10 cs.FL
How Deterministic are Good-For-Games Automata?
在GFG自动机中,可以用一种只依赖于过去的方式来解决非确定性,并且仍然接受语言中的所有单词。GFG自动机的动机来自于它们对游戏和合成的充分性,其中一般的非确定性是不合适的。我们继续研究GFG自动机中的非确定性的力量。最初的迹象表明,每一个GFG自动机体现了一个确定性。今天我们知道情况并非如此,事实上GFG自动机可能比确定性自动机更简洁。我们关注的是类型问题,即一个具有一定接受条件的GFG自动机在同一结构上是否有一个等价的具有较弱接受条件的GFG自动机的问题。除了研究典型性的理论兴趣之外,它的存在还意味着在不同的接受条件下的有效翻译。这个实际问题是特别感兴趣的游戏,其中的Buchi和co-Buchi条件承认无记忆的策略,为双方球员的背景下。已知类型对确定性自动机成立,而对一般的非确定性自动机不成立。我们发现,GFG自动机享有的好处,类型,类似的情况下,确定性自动机。特别是,当拉宾或斯特里特GFG自动机有等价的Buchi或co-Buchi GFG自动机,分别,那么这样的等价自动机可以定义在原自动机的子结构。利用我们的典型性结果,我们进一步研究了GFG自动机在确定性自动机和非确定性自动机之间的位置。具体而言,考虑自动机互补,我们表明,GFG自动机倾向于不确定的,承认一个指数状态爆破的补充斯特里特自动机到拉宾自动机,而不是常数爆破的确定性的情况下。
2017-10-11 cs.FL
How Concise are Chains of co-Büchi Automata?
Clausthal University of Technology(克劳斯塔尔特工业大学)
研究链式共布奇自动机的简洁性,发现其在某些情况下比确定性奇偶自动机更简洁,但布尔操作会导致自动机规模指数增长。
2026-03-20 cs.FL cs.LO
Deterministic Parikh automata on infinite words
本文研究无限字上所有帕里克自动机变体的确定性版本,比较其表现力并分析闭包性质与决策问题,发现确定性极限帕里克自动机最具优势,是唯一推广$\omega$-正则语言、布尔运算封闭且决策问题可判定的模型。
2024-05-24 cs.FL
A Note on Limited Pushdown Alphabets in Stateless Deterministic Pushdown Automata
近年来,基于下推符号的数目,建立了无状态确定下推自动机可接受语言的无限层次结构。然而,用于层次结构的第n级的证明语言是在具有2(n-1)个元素的输入字母表上的。在本文中,我们改进了这一结果表明,一个二进制字母表是足以建立这个层次结构。由于我们的建设,我们解决了开放的问题,制定Meduna等人。然后,我们将这些结果扩展到m状态实时确定性下推自动机,所有m至少1。这样的m-状态确定性下推自动机层次的存在是开放的。
2012-08-24 cs.FL
Non-deterministic weighted automata evaluated over Markov chains
我们提出了第一个研究的概率语义下的非确定性加权自动机。在这个语义中,单词是由马尔可夫链生成的随机事件,而加权自动机计算的函数是随机变量。我们考虑的概率问题计算的期望值和累积分布等随机变量。非确定性自动机的概率问题的精确答案通常是不合理的和不可计算的。为了克服这个限制,我们提出了近似算法的概率问题,它的工作在指数时间的自动机和多项式时间的马尔可夫链的大小和给定的精度。我们应用这一结果表明,非确定性自动机可以有效地确定相对于标准偏差度量。
2019-10-31 cs.FL
Converting Nondeterministic Automata and Context-Free Grammars into Parikh Equivalent One-Way and Two-Way Deterministic Automata
从概念复杂性的角度,研究了单向非确定有限自动机和上下文无关文法到Parikh等价的单向和双向确定有限自动机的转换.证明了对于每个具有$n$状态的单向非确定自动机,存在Parikh等价的分别具有$e^{O(\sqrt{n \ln n})}$和$p(n)$状态的单向和双向确定自动机,其中$p(n)$是多项式.此外,这些费用很紧张。相反,如果所有的话接受给定的自动机包含至少两个不同的字母,那么Parikh等价的单向确定性自动机的多项式数量的states.Concerning上下文无关文法,我们证明了,对于每个语法在乔姆斯基范式与h变量存在Parikh等价的单向和双向确定性自动机与$2^{O(h^2)}$和$2^{O(h)}$状态,分别。即使这些界限也很紧。
2012-12-11 cs.FL
Deterministic pushdown automata and unary languages
从计算复杂性的角度研究了有限状态自动机对单字母表上的确定性下推自动机的模拟问题。我们表明,每个一元确定性下推自动机的大小s可以模拟一个确定性的有限自动机的状态数是指数的s。我们证明了这个模拟是紧的。此外,它的成本不能降低,即使它是由一个双向不确定自动机。我们还证明,有确定性下推自动机不能比有限自动机指数更简洁的一元语言。为了说明这一结果,我们研究了确定性下推自动机到上下文无关文法的转换。我们证明,在一元的情况下,所得到的语法中的变量的数量是严格小于在nonunary字母表的情况下所需的变量的数量。
2009-05-08 cs.FL
Deterministic Autopoietic Automata
本文研究了与Jiri Wiedermann的《自复制计算:自生成自动机》一文有关的两个问题。结果表明,所有的结果有扩展到确定性计算。特别是,非决定性是不需要一个血统,以产生所有的自创生自动机。
2009-11-12 cs.FL cs.NE
Using Sat solvers for synchronization issues in partial deterministic automata
我们的方法的任务计算一个仔细的同步字的最小长度为一个给定的部分确定性自动机,编码的问题作为一个实例的SAT和调用SAT求解器。我们的实验结果表明,这种方法给出了令人满意的结果,自动机多达100个状态,即使使用非常温和的计算资源。
2019-03-25 cs.FL
Operational State Complexity of Deterministic Unranked Tree Automata
我们考虑的状态复杂性的基本操作的树语言识别的确定性无秩树自动机。对于并和交运算,得到了弱确定树自动机和强确定树自动机的上界和下界。对于树连接,我们建立了一个严格的上限,这是一个不同的顺序比已知的状态复杂度的连接规则字符串语言。我们证明了(n+1)((m+1)2^n-2^(n-1))-1个垂直状态是足够的,并且在最坏的情况下是必要的,以识别由分别具有m和n个垂直状态的(强或弱)确定性自动机识别的树语言的级联。
2010-08-10 cs.FL
Once-Marking and Always-Marking 1-Limited Automata
本文引入1-受限自动机的两个受限变体(once-marking和always-marking),研究其描述复杂性,证明前者与单向确定性有限自动机有双重指数差距但确定性变体与双向确定性有限自动机多项式相关,后者仅有单一指数差距。
2023-09-06 cs.FL
Reversible Watson-Crick Automata
Watson-Crick自动机是工作在双链上的有限自动机。人们已经对非确定性Watson-Crick自动机和确定性Watson-Crick自动机做了大量的研究工作。本文介绍了一种新的Watson-Crick自动机模型--可逆Watson-Crick自动机,并探讨了它的计算能力。我们表明,即使该模型是可逆的,一种方式,它接受所有的正则语言,也分析了上述模型的状态复杂性与非确定性块自动机和非确定性有限自动机,并建立其优越性。我们进一步探讨了可逆模型与双洗牌语言和递归可重写语言的关系。
2015-12-09 cs.FL
Some Subclasses of Linear Languages based on Nondeterministic Linear Automata
在本文中,我们考虑类的非确定线性自动机作为一个模型的线性语言类。像其他自动机模型一样,自动移动不会增加接受能力。本文的主要贡献是引入了确定性线性自动机和偶线性自动机,即非确定性线性自动机分别对确定性语言类和偶线性语言类的自然限制。特别是,对于“确定性”线性语言的类别,有不同但不等同的建议。我们在这里证明了确定性线性自动机所接受的语言类不包含在这些类中的任何一个中,事实上它们正确地包含这些类。另一个贡献是生成了一个无限层次的形式语言,从确定性线性自动机接受的语言类,并在极限下实现了线性语言类。
2016-11-30 cs.FL
Using Sat solvers for synchronization issues in non-deterministic automata
我们接近的问题,计算一个$D_{3}$同步字的最小长度为一个给定的不确定自动机通过其编码为SAT的实例,并调用SAT求解器。我们还介绍了一些实验结果。
2018-01-16 cs.FL
Synchronizing Deterministic Push-Down Automata Can Be Really Hard
确定性有限自动机是否允许以所谓的同步字的形式进行软件复位的问题可以在多项式时间内回答。在本文中,我们将这个算法问题扩展到有限自动机之外的确定性自动机。我们证明了同步性的问题变得不可判定,即使在确定性的一计数器自动机。这也是真实的另一个经典的轻度扩展的规律性,即确定性的一轮下推自动机。然而,当我们将这两个限制结合起来时,我们会遇到PSPACE完全(因此是可判定的)同步性问题。同样,我们到达(部分)盲确定计数器自动机的可判定同步性问题。对于确定性下推自动机的同步性应该意味着什么,有几种解释。这取决于堆栈的角色:它在同步时应该是空的,应该总是相同的,还是任意的?对于本文研究的自动机类,同步性问题的复杂性或可判定性状态大多与此技术无关,但我们也讨论了一类自动机,这使得差异。
2020-12-22 cs.CC cs.FL
History-Deterministic Parity Automata: Games, Complexity, and the 2-Token Theorem
University of Warwick(华威大学)
本文通过双令牌博弈刻画奇偶自动机的历史确定性,证明固定奇偶指数时可在多项式时间内判定,并给出历史确定性Büchi自动机的多项式时间确定化过程。
2025-01-21 cs.FL
Good for Games Automata: From Nondeterminism to Alternation
如果一个识别语言$L$的词自动机与任何具有获胜条件$L$的游戏的组合保持游戏的获胜者,则该词自动机对游戏(GFG)是好的。虽然所有的确定性自动机都是GFG,但有些非确定性自动机不是。在文献中,还有各种其他属性用于定义非确定性自动机是GFG,包括“历史确定性”,“符合某些字母游戏”,“适合树”和“适合与其他自动机组合”。这些性质的等价性还没有被正式证明。我们将所有这些定义推广到交替自动机,并证明了它们的等价性。我们进一步表明,交替GFG自动机的表达确定性自动机具有相同的接受条件和指标。然后,我们表明,交替GFG自动机在有限的话,弱自动机在无限的话,是不是更简洁比确定性自动机,并确定Büchi和合作Büchi交替GFG自动机涉及一个$2^{Θ(n)}$状态爆破。我们留下开放的问题是否交替GFG自动机更强的接受条件允许双指数简洁性相比,确定性自动机。
2019-06-28 cs.FL
From Muller to Parity and Rabin Automata: Optimal Transformations Preserving (History) Determinism
本文提出基于交替循环分解的两种最优变换,将 Muller 自动机分别转换为等价的确定性 parity 自动机和历史确定性 Rabin 自动机,并给出相关结构刻画与范式研究。
2024-04-19 cs.FL cs.LO
LTL to Deterministic Emerson-Lei Automata
我们介绍了一个新的翻译从线性时序逻辑(LTL)确定性Emerson-Lei自动机,这是欧米茄自动机与Muller验收条件象征性地表示为一个布尔公式。更丰富的接受条件结构允许复杂性从状态空间转移到接受条件。从概念上讲,构造是一种增强的产品构造,它利用其组件的知识来减少状态的数量。我们确定了两个片段的LTL,其中一个可以很容易地构建确定性自动机,并显示这些组件的知识可以减少国家的数量。我们将这个想法扩展到一个一般的LTL框架,在那里我们可以使用任意的LTL确定性自动机翻译器的部分公式以外的提到的片段。此外,我们显示简洁的翻译相比,现有的建设。该结构是在工具Delag中实现的,我们对LTL公式和概率模型检验案例研究的几个基准进行了评估。
2017-09-07 cs.FL
Deterministic pushdown automata can compress some normal sequences
本文构造了一个确定性下推转换器,成功压缩了一个正规数字序列,从而肯定解决了先前论文中遗留的开放问题。
2024-08-09 cs.FL
Rerailing Automata
本文提出重轨自动机,统一推广确定性奇偶自动机与最小化历史确定性 co-Büchi 自动机,既能表示任意 ω-正则语言又支持多项式时间最小化,并可用于开放系统可实现性检查。
2025-03-11 cs.FL cs.LO
MK-fuzzy Automata and MSO Logics
本文引入了与McCarthy-Kleene逻辑模糊化有关的双整数K上的MK-模糊自动机。我们的自动机的灵感,并打算作出贡献,在一个项目的运行时网络监控谓词逻辑的基础上正在开发的实际应用程序。我们调查的类可识别的MK-模糊语言接受的MK-模糊自动机,以及确定性可识别的MK-模糊语言接受其确定性的同行的封闭性。此外,我们建立了可识别的MK-模糊语言的Nivat样结果。我们引入了一个MK-模糊MSO逻辑,并证明了这个逻辑的一个片段与MK-模糊自动机的表达等价性,即,Büchi型定理
2017-09-07 cs.FL cs.LO
Lookahead Games and Efficient Determinisation of History-Deterministic Büchi Automata
University of Warwick(华威大学)
本文提出一种多项式时间确定化程序用于历史确定性Büchi自动机,并引入前瞻博弈证明其与1-令牌博弈等价,从而刻画语义确定性Büchi自动机的历史确定性。
2024-04-26 cs.FL
Automata with Generalized Rabin Pairs for Probabilistic Model Checking and LTL Synthesis
概率系统的模型检测问题主要依赖于将LTL转换为确定性Rabin自动机(DRW)。我们最近的Safraless翻译的LTL(F,G)片段产生较小的自动机相比,传统的方法。在这项工作中,而不是DRW,我们认为确定性自动机的接受条件作为广义拉宾对(DGRW)的析取。与DRW相比,LTL(F,G)公式到DGRW的Safraless翻译导致更小的自动机。我们提出了概率模型检测算法以及DGRW条件下的博弈求解。我们的新算法在理论界和实际评价方面都有所改进。我们比较PRISM与我们的新的翻译,并表明,新的翻译导致显着的改善。
2013-04-18 cs.FL cs.LO
A (co)algebraic theory of succinct automata
非确定自动机的经典子集构造可以推广到单子捕获的其他副作用。关键的见解是,确定的自动机和它的语义-语言在一个字母表-的状态空间有一个共同的代数结构:他们是Eilenberg-Moore代数的幂集单子。本文研究决定性的逆问题。我们将提出一种构造,将简洁的自动机与基于不同代数结构的语言联系起来。例如,对于经典正则语言,构造将把确定性自动机转换为非确定性自动机,其中状态表示被(潜在)更大的确定性自动机接受的语言的联合不可约。其他例子将产生交替自动机,对称自动机,CABA结构自动机和加权自动机。
2019-05-14 cs.FL
On the Boolean Closure of Deterministic Top-Down Tree Automata
本文研究确定性自顶向下树自动机识别语言的布尔组合类,给出该类的一个自然扩展刻画,并证明固定k时成员判定问题可判定。
2024-01-12 cs.FL
Enforcing Operational Properties including Blockfreeness for Deterministic Pushdown Automata
我们提出了一种算法,该算法修改了确定性下推自动机(DPDA),使得(i)标记语言被保留,(ii)生命锁被移除,(iii)死锁被移除,(iv)所有状态和边缘都是可访问的,以及(v)建立操作块自由性(即,在每个初始衍生可以继续到标记配置的意义上的可共访问性)。这个问题对于确定性有限自动机(DFA)可以很容易地解决,但对于标准的Petri网类是不可解的。该算法是需要一个操作扩展的监督控制问题(SCP)的情况下,规格建模的DPDA。
2014-03-21 cs.FL
Token Games and History-Deterministic Quantitative-Automata
本文将Token博弈扩展至量化环境,证明1-token和2-token博弈可分别刻画多种有限与无限词量化自动机的历史确定性,并据此为Safety、DSum、LimInf等多种自动机的HDness问题提供了不同复杂度层级的判定解决方案。
2023-11-02 cs.FL