Математическое моделирование систем реального времени со стохастической передачей данных

• Автор: Колбая, Камила Чичиковна
• Шифр специальности: 05.13.18
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Воронеж
• Количество страниц: 140 с. : ил.

Оглавление
Введение.

Глава 1. Исследование аппаратных средств, протоколов и комплексов

программ для систем реального времени

1.1. Обзор программно технических средств реализации систем реального времени.

1.1.1. Аппаратные средства современных открытых информационных систем перерабатывающих предприятий

1.1.2. Протоколы реального времени на базе промышленного ЕФете

1.2. Анализаппаратных средств, протоколов и комплексов программ для открытых информационных систем, в том числе в условиях ненадежного канала передачи

1.2.1. Анализ работы сетей на базе ЕГегпе

1.2.2, Методы математического моделирования систем реального времени, использующих метод случайного доступа

1.3. Цели и задачи исследования.

Глава 2. Математическое моделирование систем реального времени со
стохастической передачей данных.
2.1. Моделирование системы реального времени с передачей данных по каналу случайного доступа.
2.2. Определение вероятностно временных характеристик системы реального времени, использующей для передачи информации канал случайного доступа.
2.3. Идентификация параметров математической модели.
2.4. Оценка результатов математического моделирования.
2.5. Анализ численных схем решения
Глава 3. Анализ математической модели системы реального времени на
основе протоколов случайного доступа
3.1. Исследование области применения модели
3.2. Исследование стационарных вероятностей нахождения канала передачи в различных фазах обслуживания.
3.3. Исследование влияния параметров моделирования на плотность распределения вероятностей времени обслуживания заявки
3.4. Исследование влияния параметров моделирования на числовые характеристики
Глава 4. Методика и техника эксперимента.
4.1. Техника эксперимента
4.2. Методика экспериментов и обработки экспериментальных данных
Глава 5. Практическое использование результатов моделирования.
Основные выводы и результаты
Список литературы


Максимальное число узлов: 7. Длина соединения: от 0 м до км. Скорость передачи: от- бит/с до 1*2 Мбит/с. Размер сообщения: до 4 байт на сообщение для одного узла. FMS). Чаще всего Profibus применяется в крупных сборочных агрегатах, механизмах транспортировки материалов и деталей и в управлении технологическими процессами. Данная шина позволяет осуществлять однокабельное соединение многовходовых блоков датчиков, пневматических вентилей, сложных интеллектуальных устройств, небольших подсетей (типа AS-I) и операторских пультов. Достоинства: Profibus самый распространенный в мире сетевой стандарт. Эта шина, применяемая в Европе практически повсеместно, весьма популярна в Северной и Южной Америке, а также в некоторых странах Африки и Азии. Версии DP, FMS и РА в целом удовлетворяют требованиям подавляющего большинства систем автоматизации. Недостатки: относительно высокие накладные расходы при передаче коротких сообщений, отсутствие подачи питания по шине, несколько более высокая по сравнению с другими шинами стоимость. Кроме того, ориентация на продукты европейских компаний и изделия Siemens зачастую негативно оценивается пользователями в Северной Америке. Наиболее часто используемый формат обмена сообщениями Profibus DP представляет собой сеть с опросом узлов (выделенное главное устройство периодически опрашивает состояние каждого узла сети); тем самым обеспечивается постоянный контроль состояния каждого устройства в сети (одно устройство за один цикл-опроса может передавать до 4 байт полезной информации). Каждое сообщение содержит дополнительных байт, вследствие чего максимальная длина всего сообщения составляет 6 байт. Протокол Profibus DP допускает наличие в системе нескольких главных устройств; каждое подчиненное устройство при этом выделяется лишь одному главному. Это означает, что читать данные с какого-либо устройства имеют право несколько главных устройств, однако записывать информацию в конкретное подчиненное устройство может лишь одно главное. Протокол Profibus FMS это формат обмена информацией между одноранговыми устройствами, обеспечивающий взаимодействие главных устройств. Главными устройствами при необходимости могут быть все устройства, подключенные к шине. Данная шина отличается более высокими накладными расходами на передачу сообщений по сравнению с Profibus DP. Допускается совместное использование FMS и DP в рамках одной и той же сети (режим "COMBI"). В таком режиме, как правило, функционируют системы, в составе' которых наряду с программируемыми контроллерами есть персональные компьютеры. Основное главное устройство взаимодействует со вспомогательным главным при помощи FMS, обмен с устройствами ввода/вывода осуществляется по той же сети посредством DP-сообщений. Сеть CAN выживает в самых суровых условиях, причем статистическая вероятность отказа составляет менее одного случая за столетие. Для превращения его в полнофункциональный сетевой протокол необходим дополнительный программный уровень. Высокоуровневые протоколы могут рассматриваться как сложные наборы "макросов" для CAN-сообщений, специально предназначенные для автоматизации. Происхождение: Allen-Bradley, год. Максимальное число узлов: . Длина соединения: от 0 до 0 метров. Скорость передачи данных: 5, 0 и 0 Кбит/с. Максимальный размер сообщения: 8 байт на сообщение для одного узла. Типы сообщений: Polling (опрос), Strobing (стробирование), Change-of-State (изменение состояния), Cyclic (циклическое); Explicit (для передачи конфигурационных сведений и значений параметров) и UCMM (для обмена между одноранговыми устройствами). Модель обмена производитель/потребитель (Producer/Consumer). Типичные области применения: в основном сборочные, сварочные и транспортировочные агрегаты. Используется для однокабельного соединения многовходовых блоков датчиков, интеллектуальных датчиков, пневматических вентилей, считывателей штрих-кодов, приводов и операторских пультов. Особенно широкое распространение данная шина получила в автомобильной и полупроводниковой отраслях промышленности.