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

ВИЗНАЧЕННЯ НАПРУЖЕНЬ У ЗАДНІЙ СТІНЦІ КОВША СКРЕПЕРА

Досліджено конструктивні рішення задніх стінок скрепера. Проведені дослідження виконано у CAD Solid Works Simulation напруженого стану задньої стінки та поляризаційно-оптичним методом при моделюванні процесу розвантаженн...

EVALUATION OF THE INFLUENCE OF MILEAGE ON THE INDICATORS OF TRACTION PROPERTIES OF THE CAR

There was experimentally determined the dependence of the value of cadence of traction properties of the vehicle on its mileage. The dependence of the coefficient of power loss of the vehicle drive wheels on its mileage...

THE ROLE OF HUMAN FACTOR IN INDUSTRIAL SAFETY ISSUES

These days there are qualitatively new ways to solve human factor problems as a source of risk in economic activities; higher demands are made for recognizing the role of a man in issues of industrial safety. The researc...

USE OF MULTIMEDIA AND INTERNET TECHNOLOGIES IN THE PROCESS OF TEACHING SAFETY OF HUMAN VITAL ACTIVITIES, BASICS OF LABOUR PROTECTION, INDUCTRY LABOUR PROTECTION

The teaching process in institutions of higher learning should widely use new forms of education that are in line with the contemporary level of the science and technology. One of such forms is distance learning as a for...

DESIGN OF THE RECTANGULAR PLATE TWO ADJACENT SIDES OF WHICH ARE RESTRAINED AND THE OTHER TWO ADJACENT SIDES ARE HINGED

The problem of design of the rigid rectangular plate with two adjacent restrained sides and two freely supported sides when the system is subjected to any external loads is considered. To solve the problem in question th...

Download PDF file
  • EP ID EP485651
  • DOI 10.30977/BUL.2219-5548.2018.83.0.107
  • Views 127
  • 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