ハイブリッドシステムモデリング言語HydLaにおける変数と制約階層の動的生成記法の設計と実装

抄録

ハイブリッドシステムとは, 微分方程式で記述できる時間進行による状態のふるまいを表す連続変化と, 主に外的要員による状態変化である離散変化を交互に繰り返す系である. ハイブリッドシステムをモデリングする言語として, 早稲田大学上田研究室で開発されているHydLaがある. HydLaは制約プログラミングのパラダイムで設計された宣言型言語であり, モデルの時間変化である微分方程式や離散変化を制約として記述する.また, 制約階層の概念を取り入れており, 制約間の優先度関係を記述することでデフォルトの挙動と例外の挙動を簡潔に表現できる. HydLaプログラムに現れる変数は全て大域的かつ静的であり、そのため記述の難しいモデルがある。 この問題を解決するために、存在量化子記法をHyLaGIに導入した。 また、現在の記法では存在量化子記法によって生成された変数を参照する制約同士の優先度をつけられないことが分かった。 この問題を解決するために、新しく記法を導入してHyLaGIに実装した。