Эффективность перераспределения задач бортовой вычислительной системы для повышения надежности систем автоматического управления подвижными объектами

Abstract

В работе рассматриваются вопросы повышения надежности вычислительных модулей нерезервированной бортовой вычислительной системы, выход из строя которой повлечет за собой невозможность выполнения поставленной задачи. В случае малогабаритных систем управления невозможно использовать традиционные технологии резервирования. Предлагается использовать метод перераспределения задач, выполняемых малогабаритной системой при отказе одного или нескольких вычислительных модулей. Для наглядности приводятся примеры циклограмм для случая постепенного отказа системы из трех модулей и список задач по приоритетности. Были введены характеристики модели системы и произведен расчет эффективности рассматриваемого метода по закону Амдала. В результате анализа найдено, что эффективность системы из трех элементов потеряет в эффективности примерно на 50%. Сделан вывод, что рассмотренный метод подходит только для малогабаритных подвижных объектов, работающих в экстремальных условиях относительно непродолжительное время.

This article discusses the issues of improving the reliability of non-redundant computation modules onboard computer system. Failure of the modules will entail the impossibility of the task. In the case of compact control systems it is impossible to use traditional technology backup. It is proposed to use the method of redistribution of tasks performed by a compact control system in case of failure of one or more computing modules. We show an example of sequence diagrams for the case of the phase-out of the system of three modules and a list of tasks by priority. Were introduced characteristics of the model system and calculated the efficiency of the method according to Amdahl's Law. The analysis found that the effectiveness of the three elements of the system to lose efficiency at approximately 50%. It is concluded that the above method is only suitable for small moving objects working in extreme conditions of relatively short time.