МНОГОКРИТЕРИАЛЬНОЕ ПЛАНИРОВАНИЕ РАБОТЫ ЦЕНТРА УПРАВЛЕНИЯ ПОЛЕТОМ КОСМИЧЕСКИХ АППАРАТОВ НА ДИНАМИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ С ТУПИКОВЫМИ УПРАВЛЕНИЯМИ
https://doi.org/10.35266/1999-7604-2023-3-82-98
Аннотация
Статья посвящена решению задачи многокритериального планирования запуска расчетов большого числа одновременно решаемых трудоемких вычислительных задач в условиях реализации режима разделения времени их решения в мультипроцессорных вычислительных системах программно-аппаратных средств центра управления полетом космических аппаратов. Планы формирования секторами управления программно-командной информации выполнены на динамической рекуррентной модели с тупиковыми управлениями. Определены критерии выбора эффективного варианта суточного плана работы секторов управления, представленного в виде временных интервалов допуска к ресурсам вычислительной системы. Применение метода тупиковых управлений в рамках динамической модели обусловлено его вычислительной эффективностью по сравнению с традиционными алгоритмами дискретной оптимизации. Приводится пример расчета алгоритмом тупиковых управлений рабочей программы, которая закладывается на борт космического аппарата во время сеанса связи.
Об авторе
Виктор Павлович Корнеенко
Институт проблем управления им. В. А. Трапезникова Российской академии наук, Москва
Россия
Россия
кандидат технических наук, доцент
Список литературы
1. Нагибин С. Я., Почукаев В. Н., Ухлинов Л. М. Структура и принципы построения математического обеспечения Центра управления полетами космических аппаратов // Вестник Российского общества информатики и вычислительной техники. 1995. Вып. 5. C. 66–72.
2. Мануйлов Ю. С., Калинин В. Н. Управление космическими аппаратами и средствами наземного комплекса управления. СПб. : ВКА им. А. Ф. Можайского, 2010. 609 с.
3. Калинин В. Н. Математическая модель информационного взаимодействия космического аппарата с поверхностью земли // Труды СПИИРАН. 2014. № 3. С. 33–56.
4. Мануйлов Ю. С., Москвин Б. В., Павлов Д. А. Модель планирования распределенной обработки информации в различных звеньях автоматизированных систем управления космическими аппаратами // Труды ВКА им. А. Ф. Можайского. 2014. № 642. C. 32–35.
5. Командровский В. Г. О планировании работ в вычислительной системе // Автоматика и телемеханика. 2005. Вып. 12. С. 65–74.
6. Голубев И. А. Планирование задач в распределённых вычислительных системах на основе метаданных : дис. … канд. техн. наук. СПб. : Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет «ЛЭТИ» им. В. И. Ульянова (Ленина), 2014. 135 с.
7. Brobcrg J. А. Effective task assignment strategies for distributed systems under highly variable workloads. Dr. (Philosophy) Thesis. Melbourne, Victoria, Australia: RMIT University; 2006. 208 p.
8. Клейнрок Л. Вычислительные системы с очередями / пер. с англ. под ред. Б. С. Цыбакова. М. : Мир, 1979. 600 с.
9. Баканов В. М. Многомашинные комплексы и многопроцессорные системы. М. : МГУПИ, 2014. 126 с.
10. Колпин М. А., Москвин Б. В. Подход к оптимизации технологии оперативного планирования применения средств наземного автоматизированного комплекса управления космическими аппаратами // i-methods. 2015. Т. 7, № 3. С. 10–14.
11. Минаков Е. П., Привалов А. Е., Бугайченко П. Ю. Модель оценивания эффективности управления многоспутниковыми орбитальными системами // Труды МАИ. 2022. № 125. С. 1–26.
12. Аничкин А. С., Семенов В. А. Современные модели и методы теории расписаний // Труды Института программирования РАН. 2014. Т. 26, № 3. С. 5–50.
13. Лазарев А. А. Теория расписаний. Методы и алгоритмы : моногр. М. : ИПУ РАН, 2019. 408 с.
14. Зимин И. Н., Иванилов Ю. П. Решение задач сетевого планирования сведением их к задачам оптимального управления // Журнал вычислительной математики и математической физики. 1971. Т. 11, № 3. C. 632–641.
15. Калинин В. Н., Соколов Б. В. Динамическая модель и алгоритм оптимального планирования комплекса работ с запретами на прерывание // Автоматика и телемеханика. 1987. Вып. 1. С. 106–114.
16. Ivanov D., Dolgui A., Sokolov B. et al. A dynamic model and an algorithm for short-term supply chain scheduling in the smart factory industry 4.0. International Journal of Production Research. 2016;54(2):386–402.
17. Richter K. Dynamic tasks of discrete optimization. Berlin, Boston: De Gruyter; 1982. 114 p.
18. Корнеенко В. П. Методы оптимизации. М. : Высш. шк., 2007. 663 с.
19. Korneenko V. P. An efficient algorithm of dead-end controls for solving combinatorial optimization problems. Automation and Remote Control. 2021;82:1692–1705.
20. Яблонский С. В. Введение в дискретную математику. М. : Наука, 1986. 384 c.
21. Бендат Дж., Пирсол А. Прикладной анализ случайных данных / пер. с англ. В. Е. Привальского, А. И. Кочубинского ; под ред. И. Н. Коваленко. М. : Мир, 1989. 540 с.
22. Климов Г. П., Ляху А. К., Матвеев В. Ф. Математические модели систем с разделением времени. Кишинев : Штиинца, 1983. 110 с.
23. Беллман Р. Динамическое программирование / пер. с англ. И. М. Андреевой, А. А. Корбута, И. В. Романовского, И. Н. Соколовой ; под ред. Н. Н. Воробьева. М. : Изд-во иностр. лит., 1960. 400 с.
24. Сигал И. Х., Иванова А. П. Введение в прикладное дискретное программирование: модели и вычислительные алгоритмы. М. : Физматлит, 2002. 240 с.
25. Pisinger D. A minimal algorithm for the 0-1 Knapsack Problem. Operations Research. 1997;46(5):758–767.
26. Конвей Р. Б., Максвелл В. Л., Миллер Л. В. Теория расписаний / пер. с англ. В. А. Кокотушкина, Д. Г. Михалева ; под ред. Г. П. Башарина. М. : Наука, 1975. 359 с.
27. Корнеенко В. П. Метод локального агрегирования данных объектов с многоуровневой структурой в порядковых шкалах // Управление развитием крупномасштабных систем (MLSD-2021) : труды 14-й Междунар. конф., 27‒29 сентября 2021 г., г. Москва. М. : ИПУ РАН, 2021. С. 485–493.
28. Корнеенко В. П. Метод аппроксимационной матрицы формирования весов объектов в многокритериальных задачах выбора // Вестник кибернетики. 2021. № 1. С. 51–62.
Рецензия
Для цитирования:
Корнеенко В.П. МНОГОКРИТЕРИАЛЬНОЕ ПЛАНИРОВАНИЕ РАБОТЫ ЦЕНТРА УПРАВЛЕНИЯ ПОЛЕТОМ КОСМИЧЕСКИХ АППАРАТОВ НА ДИНАМИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ С ТУПИКОВЫМИ УПРАВЛЕНИЯМИ. Вестник кибернетики. 2023;22(3):82-98. https://doi.org/10.35266/1999-7604-2023-3-82-98
For citation:
Korneenko V.P. MULTI-CRITERIAL SCHEDULING OF A SPACECRAFT CONTROL CENTER’S OPERATION ON A DYNAMIC MODEL WITH DEAD-END CONTROLS. Proceedings in Cybernetics. 2023;22(3):82-98. (In Russ.) https://doi.org/10.35266/1999-7604-2023-3-82-98
Просмотров:
56
Послать статью по эл. почте 