АСПЕКТИ ТИМЧАСОВИХ ОБМЕЖЕНЬ ПРИ ВИМІРЮВАННІ КІБЕРФІЗИЧНИХ СИСТЕМ У ПРОМИСЛОВОСТІ

Abstract

Кіберфізичні системи (CPS) в Індустрії 4.0 складаються з обчислювального ядра, ядра зв’язку й фізичної системи. Обчислювальне ядро має чіткі часові обмеження і являє собою систему реального часу (RTS). RTS, реалізовані в традиційному встаткуванні, використовуються в широкому спектрі додатків, таких як пристрої загального користування, відомі як Internet of Things (Iot), а також пристрої зв’язку, мобільні телефони або комп’ютери. Ці системи викликають великий інтерес через тенденцію до автоматизації систем і додатків для щоденного використання, на-приклад, самокеровані автомобілі, автономні літаки, датчики й роботи для догляду за людьми похилого віку. Одна з основних особливостей RTS полягає в тому, що вони мають строгі часові обмеження, які повинні бути виконані, оскільки в протилежному випадку результати можуть бу-ти катастрофічними. RTS виконуються в операційній системі реального часу (RTOS). Однією з найбільш популярних операційних систем є Linux. У якості алгоритмів планування в Linux використовуються політики планування на основі пріоритетів First-In First-Out (FIFO) і Round Robin (RR), але вони недостатні для жорстких RTS. У цій статті пропонується інтегрування політик Rate Monotonic (RM) і Erliest Deadline First (EDF) у систему Linux для планування періодичних за-вдань у жорстких RTS. Tест на виконуваність розкладів в однопроцесорних RTS є co-NP-повною задачею у суворому смислі для нетривіальних об-числювальних моделей. Лехоцьким був запропоно-ваний необхідний і достатній (точний) тест для політики RM. Він розглядає використання проце-сора набором періодичних задач як функцію часу в критичний момент. Люй Лейленд увели точний тест виконуваності EDF для будь-якого періоди-чного набору завдань і довели оптимальність його динамічного варіанта для однопроцесорних архітектур. Для ілюстрації CPS був розроблений прототип контролюючої системи, що складається із трьох потоків (threads). Виконуваність розкладів отриманих з використанням EDF y RM, було перевірено за допомогою обох тестів. Тести показали, що, використовуючи політикові RM, один із трьох потоків не зміг виконатися до від-повідного крайнього строку при першій же активації. Однак значення загального використання процесора показало, що набір задач може бути правильно запланований з використанням EDF. При цьому всі завдання виконувалися відповідно до встановлених строків; завдання, що не потребуть виконання в реальному часі, були згруповані в незайнятому (Idle) часі й оброблялися тільки тоді, коли задачі реального часу не вимагали ви-конання; отриманий розклад є аналогічнм у двох досліджених гіперперіодах.

Authors and Affiliations

M. L. Lizárraga, A. Buelna, V. Amaro-Ortega, M. Kostikova, F. Fernando González-Navarro, L. Burtseva

Keywords

Related Articles

ТЕОРЕТИЧНІ ТА ПРИКЛАДНІ АСПЕКТИ РАЦІОНАЛЬНОЇ ОРГАНІЗАЦІЇ ВАНТАЖНИХ ПЕРЕВЕЗЕНЬ У ТРАНСПОРТНИХ СИСТЕМАХ

Запропоновано новий підхід до раціональної організації вантажних перевезень у транспортних системах, який враховує наявність пропускних спроможностей транспортних комунікацій, одночасне перевезення декількох неоднорідних...

АВТОМАТИЗИРОВАННЫЙ КОНТРОЛЬ СОБЛЮДЕНИЯ ПРАВИЛ ДОРОЖНОГО ДВИЖЕНИЯ. ТЕХНИЧЕСКИЕ, ЭКОНОМИЧЕСКИЕ И ПРАВОВЫЕ АСПЕКТЫ

Представлена система, предназначенная для автоматизированного контроля соблюдения правил дорожного движения, определения факта возникновения дорожно-транспортного происшествия и выяснения его причин. Функционирование сис...

FEATURES OF PROCESSES OF INTRODUCING SCREW BLADE WORKING TOOLS AT THE ONSET OF SOIL THRUST BORING

Results of analysis of structures of screw thrust boring working bodies with a view to their use in horizontal soil thrust are suggested. Regularities of the processes of initial phase of the working bodies introduction...

KINEMATIC ANALYSIS OF MANIPULATION SYSTEMS OF CONSTRUCTION ROBOTS 

In order to further develop construction-robot control systems, dependencies between gen-eralized coordinates of its manipulation system and the position coordinates of the working tool for carrying loads have been ascer...

STUDYING A FLOW OF REQUESTS FOR FREIGHT FORWARDING SERVICES BASED ON THE OBTAINED DATA FROM INFORMATION LOGISTICS PORTALS

A method of studying a flow of orders for freight forwarding services, using the information logistics portal tools has been proposed. Based on the results of experimental studies there were grounded the laws of distribu...

Download PDF file
  • EP ID EP485651
  • DOI 10.30977/BUL.2219-5548.2018.83.0.107
  • Views 118
  • Downloads 0

How To Cite

M. L. Lizárraga, A. Buelna, V. Amaro-Ortega, M. Kostikova, F. Fernando González-Navarro, L. Burtseva (2018). АСПЕКТИ ТИМЧАСОВИХ ОБМЕЖЕНЬ ПРИ ВИМІРЮВАННІ КІБЕРФІЗИЧНИХ СИСТЕМ У ПРОМИСЛОВОСТІ. Вестник Харьковского национального автомобильно-дорожного университета, 83(), 107-116. https://europub.co.uk./articles/-A-485651