We present a framework to interpret signal temporal logic (STL) formulas over discrete-time stochastic processes in terms of the induced risk. Each realization of a stochastic process either satisfies or violates an STL formula. In fact, we can assign a robustness value to each realization that indicates how robustly this realization satisfies an STL formula. We then define the risk of a stochastic process not satisfying an STL formula robustly, referred to as the STL robustness risk. In our definition, we permit general classes of risk measures such as, but not limited to, the conditional value-at-risk. While in general hard to compute, we propose an approximation of the STL robustness risk. This approximation has the desirable property of being an upper bound of the STL robustness risk when the chosen risk measure is monotone, a property satisfied by most risk measures. Motivated by the interest in data-driven approaches, we present a sampling-based method for estimating the approximate STL robustness risk from data for the value-at-risk. While we consider the value-at-risk, we highlight that such sampling-based methods are viable for other risk measures.


翻译:我们提出了一个框架来解释信号时间逻辑(STL)公式,用诱导风险来解释离散时间随机过程的信号时间逻辑(STL)公式。每次实现随机过程要么满足,要么违反STL公式。事实上,我们可以为每一项实现确定一个稳健值值值,表明这种实现如何有力地满足STL公式。然后,我们界定一个不满足STL公式的随机过程的风险,称为STL稳健度风险。在我们的定义中,我们允许一般类别的风险评估措施,例如,但不限于条件值风险。我们虽然一般难以计算,但提出STL稳健性风险的近似值。当所选择的风险措施为单调时,这种近似具有STL稳健性风险上限的可取属性,因为所选择的风险措施是单调的,而大多数风险措施都满足了这一属性。受数据驱动方法的驱动,我们提出了一种基于抽样的方法,用以估计来自价值风险数据的估计大约的STL稳健性风险。我们考虑到价值风险,但我们强调这种基于取样的方法对于其他风险是可行的。

0
下载
关闭预览

相关内容

专知会员服务
50+阅读 · 2020年12月14日
【干货书】机器学习速查手册,135页pdf
专知会员服务
125+阅读 · 2020年11月20日
商业数据分析,39页ppt
专知会员服务
159+阅读 · 2020年6月2日
【新书】Python编程基础,669页pdf
专知会员服务
193+阅读 · 2019年10月10日
【哈佛大学商学院课程Fall 2019】机器学习可解释性
专知会员服务
103+阅读 · 2019年10月9日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
计算机类 | LICS 2019等国际会议信息7条
Call4Papers
3+阅读 · 2018年12月17日
Disentangled的假设的探讨
CreateAMind
9+阅读 · 2018年12月10日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
美国化学会 (ACS) 北京代表处招聘
知社学术圈
11+阅读 · 2018年9月4日
Hierarchical Disentangled Representations
CreateAMind
4+阅读 · 2018年4月15日
RF、GBDT、XGBoost面试级整理
数据挖掘入门与实战
17+阅读 · 2018年3月21日
【学习】Hierarchical Softmax
机器学习研究会
4+阅读 · 2017年8月6日
Disentangled Information Bottleneck
Arxiv
12+阅读 · 2020年12月22日
Adaptive Neural Trees
Arxiv
4+阅读 · 2018年12月10日
Arxiv
5+阅读 · 2017年12月14日
VIP会员
相关VIP内容
专知会员服务
50+阅读 · 2020年12月14日
【干货书】机器学习速查手册,135页pdf
专知会员服务
125+阅读 · 2020年11月20日
商业数据分析,39页ppt
专知会员服务
159+阅读 · 2020年6月2日
【新书】Python编程基础,669页pdf
专知会员服务
193+阅读 · 2019年10月10日
【哈佛大学商学院课程Fall 2019】机器学习可解释性
专知会员服务
103+阅读 · 2019年10月9日
相关资讯
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
计算机类 | LICS 2019等国际会议信息7条
Call4Papers
3+阅读 · 2018年12月17日
Disentangled的假设的探讨
CreateAMind
9+阅读 · 2018年12月10日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
美国化学会 (ACS) 北京代表处招聘
知社学术圈
11+阅读 · 2018年9月4日
Hierarchical Disentangled Representations
CreateAMind
4+阅读 · 2018年4月15日
RF、GBDT、XGBoost面试级整理
数据挖掘入门与实战
17+阅读 · 2018年3月21日
【学习】Hierarchical Softmax
机器学习研究会
4+阅读 · 2017年8月6日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员