Redundancy management of ONBOARD EQUIPMENT: AN ARBITRATION APPROACH BASED ON CONFIGURATION SUPERVISORS

封面

如何引用文章

全文:

详细

This paper considers the operational reconfiguration of an onboard equipment complex with redundant heterogeneous and non-universal components for achieving fault tolerance and other operational and technical characteristics. An approach to building a redundancy management system (RMS) is formulated as a conceptual solution. This approach uses configuration supervisors according to the number of previously developed competitive configurations of the complex. Each supervisor can be self-sufficient to execute the following functions: monitor the readiness and functional efficiency indicators of the components included in the corresponding configuration; participate in arbitration for the right to implement the corresponding configuration in current conditions; initiate and control the operation of the corresponding configuration. A three-stage algorithm of the RMS is proposed. It contains a sequence of paired arbitrations of computers and configurations. An illustrative example explains RMS operation in different modes of the complex under detectable and undetectable failures of equipment components and computers allocated for redundancy management. The proposed approach unifies and rationalizes the information and logical structure of redundancy management tools, thereby simplifying the creation of an efficient RMS with flexibility, a wide coverage of equipment and configurations, and a significant reduction of bottlenecks in the redundant complex.

作者简介

A. Ageev

Zhukovsky and Gagarin Air Force Academy

编辑信件的主要联系方式.
Email: ageev_bbc@mail.ru
Voronezh, Russia

V. Bukov

Research Institute of Aircraft Equipment

Email: v_bukov@mail.ru
Zhukovsky, Russia

V. Shurman

Ramenskoe Instrument-Making Design Bureau (Branch)

Email: vshurman@rpkb.ru
Zhukovsky, Russia

参考

  1. 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.
  2. 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.
  3. 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.
  4. 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.
  5. 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).
  6. 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.
  7. Клепиков В.И. Отказоустойчивость распределенных систем управления. - М.: Золотое сечение, 2014. - 391 с.
  8. Тарасов А.А. Функциональная реконфигурация отказоустойчивых систем. - М.: Логос, 2012. - 151 с.
  9. 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.
  10. 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.
  11. 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.
  12. 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.
  13. 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.
  14. Каляев И.А., Мельник Э.В. Децентрализованные системы компьютерного управления. - Ростов н/Д: Изд. ЮНЦ РАН, 2011. - 196 с.
  15. 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.
  16. Николенко С., Кадурин А., Архангельская Е. Глубокое обучение. Погружение в мир нейронных сетей - СПб.: Питер, 2021. - 476 с.
  17. 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.

补充文件

附件文件
动作
1. JATS XML


Creative Commons License
此作品已接受知识共享署名 4.0国际许可协议的许可

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».