АРБИТРАЖНЫЙ ПОДХОД К УПРАВЛЕНИЮ ИЗБЫТОЧНОСТЬЮ КОМПЛЕКСА БОРТОВОГО ОБОРУДОВАНИЯ НА ОСНОВЕ СУПЕРВИЗОРОВ КОНФИГУРАЦИЙ
- Авторы: Агеев А.М1, Буков В.Н2, Шурман В.А3
-
Учреждения:
- ВУНЦ ВВС «Военно-воздушная академия им. проф. Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина»
- АО «НИИАО»
- Филиал АО «РПКБ»
- Выпуск: № 2 (2022)
- Страницы: 24-35
- Раздел: Управление техническими системами и технологическими процессами
- URL: https://journals.rcsi.science/1819-3161/article/view/350919
- DOI: https://doi.org/10.25728/pu.2022.2.3
- ID: 350919
Цитировать
Полный текст
Аннотация
Рассмотрена проблема оперативного реконфигурирования комплекса бортового оборудования, содержащего избыточные неоднородные и неуниверсальные компоненты, с целью одновременного достижения как отказоустойчивости, так и других эксплуатационно-технических характеристик. В качестве концептуального решения сформулирован подход к построению системы управления избыточностью (СУИ), использующий супервизоры конфигураций по числу заранее отработанных конкурентоспособных конфигураций комплекса. Каждый такой супервизор может быть самодостаточен в смысле мониторинга готовности и показателей функциональной эффективности компонентов, входящих в соотнесенную с ним конфигурацию, участия в арбитраже за право реализации в сложившихся условиях соответствующей конфигурации, а также инициализации и контроля функционирования этой конфигурации. Предложен трехэтапный алгоритм работы СУИ, содержащий последовательность парных арбитражей вычислителей и конфигураций. Методический пример поясняет работу СУИ в различных режимах работы комплекса, при возникновении обнаруживаемых и необнаруживаемых отказов компонентов оборудования и выделенных для управления избыточностью вычислителей. Изложенные предложения позволяют унифицировать и рационализировать информационно-логическую структуру средств управления избыточностью, упрощая тем самым задачу создания СУИ требуемого уровня эффективности, обеспечивающей гибкость и широту охвата оборудования и конфигураций, а также существенное уменьшение числа узких мест избыточного комплекса.
Об авторах
А. М Агеев
ВУНЦ ВВС «Военно-воздушная академия им. проф. Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина»
Автор, ответственный за переписку.
Email: ageev_bbc@mail.ru
г. Воронеж, Россия
В. Н Буков
АО «НИИАО»
Email: v_bukov@mail.ru
г. Жуковский, Россия
В. А Шурман
Филиал АО «РПКБ»
Email: vshurman@rpkb.ru
г. Жуковский, Россия
Список литературы
- Алешин Б.С., Бабкин В.И., Гохберг Л.М. и др. Форсайт развития авиационной науки и технологий до 2030 года и на дальнейшую перспективу: справочное пособие. - М.: Изд. ФГУП ЦАГИ, 2014. - 128 c.
- Digital Avionics Handbook. 3-d ed. / Ed. by C.R. Spitzer, U. Ferrell, T. Ferrell. - London, N.-Y.: CRC Press, Taylor & Francis Group, 2015. - 815 p.
- Федосов Е.А. Основные направления формирования научно-технического задела в области бортового оборудования перспективных воздушных судов // Перспективные направления развития бортового оборудования гражданских воздушных судов: матер. докладов 4-й Междунар. науч.-практ. конф. - Москва, Жуковский: ГосНИИАС, 2017. - С. 6-14.
- Ezhilarasu, C.M., Zakwan, Skaf Z., Jennions, I.K. The Аpplication of Reasoning to Аerospace Integrated Vehicle Health Management (IVHM): Challenges and Оpportunities // Progress in Aerospace Sciences. - 2019. - No. 105. - P. 60-73.
- Авакян А.А. Унифицированная интерфейсно-вычислительная платформа для систем интегральной модульной авионики // Тр. МАИ: Электронный журнал. - 2013. - № 65. - С. 1-15. Режим доступа: // http://trudymai.ru/published.php?ID=35845 (дата обращения 13.09.2021).
- ГОСТ Р ИСО/МЭК 19762-1-2011. Информационные технологии. Технологии автоматической идентификации и сбора данных (АИСД). Гармонизированный словарь. Ч. 1. Общие термины в области АИСД. - Москва: Стандарт-информ, 2012.
- Клепиков В.И. Отказоустойчивость распределенных систем управления. - М.: Золотое сечение, 2014. - 391 с.
- Тарасов А.А. Функциональная реконфигурация отказоустойчивых систем. - М.: Логос, 2012. - 151 с.
- Дегтярев А.Р. Киселев С.К. Отказоустойчивые реконфигурирующиеся комплексы интегрированной модульной авионики // Электротехнические и информационные комплексы и системы. - 2016. - № 1, T. 12. - С. 89-99.
- Nicholson, M. Health Monitoring for Recon gurable Integratedcontrol Systems // Proceedings of the 13th Safety-Critical Systems Symposium, Southampton, UK. - London: Springer, 2005. - P. 149-62.
- Halle, M., Thielecke, F. Next Generation IMA Configuration Engineering - from Architecture to Application // 2015 IEEE/AIAA 34th Digital Avionics Systems Conference (DASC). Prague, CzechRepublic, 2015. - P. 6B2-1-6B2-13.
- Zhiao, Y., Wang, S., Jiapan, F. IMA Dynamic Reconfiguration Modelling and Reliability Analysis of Tasks Based on Petri Net // Complex Systems Design & Management, 2021. - P. 241-251.
- Sollock, P. Reconfigurable Redundancy - The Novel Concept Behind the World's First Two-Fault-Tolerant Integrated Avionics System // Avionics, Navigation, and Instrumentation, 2019. pp. 243-246.
- Каляев И.А., Мельник Э.В. Децентрализованные системы компьютерного управления. - Ростов н/Д: Изд. ЮНЦ РАН, 2011. - 196 с.
- Агеев А.М., Бронников А.М., Буков В.Н., Гамаюнов И.Ф. Супервизорный метод управления технических систем с избыточностью // Изв. РАН. Теория и системы управления. - 2017. - № 3. - С. 72-82.
- Николенко С., Кадурин А., Архангельская Е. Глубокое обучение. Погружение в мир нейронных сетей - СПб.: Питер, 2021. - 476 с.
- Агеев А.М. Принципы хранения и мониторинга информации о конфигурациях в задаче управления избыточностью комплекса бортового оборудования // Мехатроника, автоматизация, управление. - 2022. - № 1. - Т 23. - С. 45-55.
Дополнительные файлы
