Моделирование адаптации логико-вычислительных подсистем систем управления специального назначения

• Автор: Меньших, Валерий Владимирович
• Шифр специальности: 05.13.18
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Воронеж
• Количество страниц: 287 с. : ил

Введение
Глава 1. Особенности моделирования и синтеза решений в логиковычислительных подсистемах систем управления специального назначения
1.1. Роль и место логиковычислительных подсистем в процессе синтеза решений в системах управления специального назначения
1.2. Способы и особенности построения моделей адаптации логиковычислительных подсистем систем управления специального назначения
1.3. Особенности моделирования процессов адаптации логиковычислительных подсистем систем управления специального назначения
1.3.1. Моделирование процессов адаптации взаимоотношений элементов систем управления специального назначения
1.3 2. Моделирование процессов адаптации систем управления специального назначения к нестабильности длительностей циклов управления
1.3.3. Моделирование процессов адаптации систем управления специального назначения к неопределенности данных

1.4. Выводы, цель и задачи исследований

Глава 2. Системное моделирование, декомпозиция и построение общей модели адаптации логиковычислительных подсистем систем управления специального назначения
2. . Анализ особенностей адаптации логиковычислительных подсистем систем управления специальною назначения
2.2. Формализация проблемы и построение моделей адаптации логиковычислительных подсистем систем управления специального назначения
2.3. Выводы
Глава 3. Моделирование оптимизации взаимоотношений элементов
в процессе адаптации логиковычислительных подсистем систем
управления специального назначения
3.1. Снижение размерности моделей адаптации на основе исследования пространств достижимости и декомпозиции систем
3.2. Моделирование оптимизации целей подсистем многоцелевых систем управления специального назначения
3.3. Синтез моделей систем управления специального назначения с заданными взаимоот ношениями
3.4. Описание информационной технологии синтеза моделей систем управления специального назначения с заданными взаимоотношениями
3.4. Выводы
Глава 4. Моделирование оценок времени для синтеза решений в
системах управления специального назначения
4.1. Моделирование циклов управления и оптимизация оценок ресурса времени для синтеза решений в системах управления специального назначения
4.2. Исследование устойчивости модели оценки ресурса времени для синтеза решений в системах управления специального назначения
4.3. Моделирование оптимизации оценки ресурса времени для синтеза решений скалярный случай
4.4. Моделирование оптимизации оценки ресурса времени для синтеза решений векторный случай
4.5. Описание информационной гехноло ии моделирования оценки ресурса времени для синтеза решений
4.6. Выводы
Глава 5. Моделирование оценок точности синтеза решений в логиковычислительных подсистемах систем управления специального назначения
5.1. Общая модель оценки точности синтеза решений в логиковычислительных подсистемах систем управления специального назначения
5.2. Модели оценок отдельных параметров точности синтеза решений вне реального масштаба времени
5.2.1. Модель оценки достоверности исходных данных
5.2.2. Модели оценок методической и наследственной достоверности
5.3. Обоснование информационной технологии проведения оценок точности в логиковычислительных подсистемах систем управления специального назначения
5.4. Модели оценок отдельных параметров точности синтеза решений в реальном масштабе времени
5.5. Описание информационной технологии оценки точности решений в логиковычислительных подсистемах систем управления специального назначения
5.6. Выводы
Глава 6. Оценки времени синтеза решений в логиковычислительных подсистемах систем управления специального назначения
6.1 Общая модель оценки времени синтеза решений в логиковычислительных подсистемах систем управления специального назначения
6.2. Модели оценки времени синтеза решений вне реального масштаба времени
6.2.1. Модель оптимизации последовательности выполнения модулей вне реального масштаба времени
6.2.2. Модель оптимизации последовательности считывания
и записи программ и данных общий случай
6.2.3. Модель оптимизации последовагельности считывания и записи программ и данных для одной рабочей станции
6.3. Модели оценки времени синтеза решений в реальном масштабе времени
6.4. Выводы
Глава 7. Модели генерации и выбора вариантов синтеза решений в логиковычислительных подсистемах систем управления специального назначения
7.1. Модели генерации и выбора вариантов синтеза решений в логиковычислительных подсистемах систем управления специальною назначения вне реального масштаба времени
7.1.1. Описание моделей генерации и выбора вариантов синтеза решений вне реального масштаба времени
7.1.2. Описание информационной технологии реализации моделей генерации и выбора
7.2. Модели генерации и выбора вариантов синтеза решений в логиковычислительных подсистемах систем управления специального назначения в реальном масштабе времени
7.2.1. Изучение свойств множества вариантов синтеза решений
7.2.2. Описание моделей генерации и выбора вариантов синтеза решений в реальном масштабе времени
7.3. Выбор вариантов синтеза решений в логиковычислительных подсистемах систем управления специального назначения по предпоч гению модулей
7.4. Выводы Заключение литература
и
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность


Эффективность функционирования СУ тем выше, чем выше точность управляющих воздействий, т. Модели адаптации являются той составной частью моделей логиковычислительной подсистемы, которая и определяет эффективность синтеза решений. Существует большой класс организационнотехнических СУ, в процессе функционирование которых существенно сказываются взаимоотношения как между элементами самой СУ внутренние взаимоотношениях гак и между элементами СУ и объектами бнешне среды ОВС внешние взаимоотношения. ГЗ процессе функционирования таких СУ возникают взаимоотношения различных типов, вплоть до конфликтных, не только между ОВС и элементами СУ. УО СУ могут синтезировать управляющие воздействия на один и тот же ОУ, о различные ОУ могут оказывать воздействие на один и тот же ОВС. Рассмотрим примеры СУ с сильно выраженными внутренними и внешними взаимоотношениями. СУ с ограниченным конфликтом конкуренции или содружеством. СУ с пассивными взаимоотношениями различных типов борьбы с природными явлениями, при котором действия противоположной стороны не осмыслены СУ экологического назначения. МЧС , 2. Чет ко выраженной границы между перечисленными классами СУ нет в зависимости от конкретных условий в них могут возникать взаимоотношения. Учитывая специфичность предметных областей большинства рассматриваемых СУ с сильно выраженными внутренними и внешними взаимоотношениями, в дальнейшем они называются СУ специальною назначения. Для повышения эффективности функционирования СУ специального назначения необходимо осуществлять адаптацию процесса синтеза решений в логиковычислительных подсистемах с учетом многообразных взаимоотношений в сложной системе, включающей элементы СУ и ОВС. Возможное первого подхода ограничены. Действительно, интенсифицированы сокращено время выполнения могут быть только операции, выполняемые с помощью средств вычислительной техники ВТ. Однако, среди операций, выполняемых в ло иковы числительной подсистеме, могут содержаться операции ЛИР. Максимальное значение суммарного времени выполнения данных операций для всех ЛГР является нсуменыиаемой при использовании данного подхода времени синтеза решений. Совершенствование моделей адаптации логиковычислительной подсистемы осуществляется, как правило, за счет распараллеливания процесса синтеза решений 9, . В качестве примера рассмотрим фрагмеш модели синтеза решений на автоматизированном пункте управления, задачей которого является управление тремя синхронно работающими ОУ. Состав операций, включенных в рассматриваемый фрагмент модели, описан в таблице 1. В приведенном примере, несмотря на то. Таблица 1. Вычисление параметров управляющих воздействий для ОУ. Рис. Рис. Однако следствием использования второго подхода часто оказывается децентрализация процесса синтеза решений, т. УО несколькими, как правило, иерархически организованными УО. Синтез решений осуществляется в управляющей системе следующим образом УО. УО более низкого уровня иерархии, либо в виде управляющих воздействий на исполнительные элементы СУ, т. ОУ. Обобщенная модель синтеза решений в СУ имеет вид. Ото значительно усложняет логическую организацию процесса синтеза решений в логиковычислительных подсистемах СУ специального назначения и требует дополнительных затрат ресурса на координацию функционирования всей управляющей системы . Рис. Вес это приводит к необходимости моделирования процессов функционирования СУ специального назначения для выбора наиболее рациональных путей адаптации процессов синтеза решений. При всех различиях СУ специального назначения обладают рядом общих свойств, позволяющих разрабатывать для них общую методологию моделирования процессов синтеза решений, обеспечивающую адаптацию логиковычислительных подсистем к особенностям функционирования рассматриваемых СУ. Для обоснования такой методологии обратимся к выявлению общих закономерностей функционирования логиковычислительных подсистем СУ специального назначения. Для этого используем общую модель функционирования СУ специального назначения и ее взаимодействия с внешней средой рис.