<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xml:lang="ru"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">novtexmech</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">Мехатроника, автоматизация, управление</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Mekhatronika, Avtomatizatsiya, Upravlenie</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="ppub">1684-6427</issn><issn pub-type="epub">2619-1253</issn><publisher><publisher-name>Commercial Publisher «New Technologies»</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="doi">10.17587/mau.23.45-55</article-id><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">novtexmech-1116</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>ДИНАМИКА, БАЛЛИСТИКА, УПРАВЛЕНИЕ ДВИЖЕНИЕМ ЛЕТАТЕЛЬНЫХ АППАРАТОВ</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en"><subject>DYNAMICS, BALLISTICS AND CONTROL OF AIRCRAFT</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>Принципы хранения и мониторинга информации о конфигурациях в задаче управления избыточностью комплекса бортового оборудования</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Principles оf Storing and Monitoring Conﬁguration Information  in the Task of On-Board Equipment Complex Redundancy Managing</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Агеев</surname><given-names>А. М.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Ageev</surname><given-names>A. M.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>канд. техн. наук, доц.</p><p>г. Воронеж</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Cand. Tech. Sc., Associate Professor</p><p>Voronezh, 394064</p></bio><email xlink:type="simple">ageev_bbc@mail.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru"><institution>Военный учебно-научный центр Военно-воздушных Сил "Военно-воздушная академия им. проф. Н. Е. Жуковского и Ю. А. Гагарина"</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>Military Educational and Scientific Center "N. E. Zhukovsky and Y. A. Gagarin Air Force Academy", Voronezh Branch</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2022</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>19</day><month>01</month><year>2022</year></pub-date><volume>23</volume><issue>1</issue><fpage>45</fpage><lpage>55</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Commercial Publisher «New Technologies», 2022</copyright-statement><copyright-year>2022</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Commercial Publisher «New Technologies»</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Commercial Publisher «New Technologies»</copyright-holder><license xlink:href="https://mech.novtex.ru/jour/about/submissions#copyrightNotice" xlink:type="simple"><license-p>https://mech.novtex.ru/jour/about/submissions#copyrightNotice</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://mech.novtex.ru/jour/article/view/1116">https://mech.novtex.ru/jour/article/view/1116</self-uri><abstract><p>Предложены принципы формирования основных структурных компонентов для реализации задачи управления избыточными ресурсами комплекса бортового оборудования (КБО): таблиц конфигураций, индексов готовности и показателей функциональной эффективности программных и аппаратных компонентов оборудования, позволяющие формализовать процессы их разработки и использования в задаче управления избыточными ресурсами КБО. Предложено разделение избыточных компонентов на группы ресурсов: вычислительные модули, компоненты ядра операционной системы, компоненты бортового программного обеспечения, компоненты периферийной коммутационной системы, аппаратные периферийные компоненты КБО. Сформулированы общие принципы организации мониторинга избыточных ресурсов, позволяющие использовать схемы и возможности как традиционных встроенных средств контроля (нижний уровень мониторинга), так и более развитых алгоритмических решений на основе логической обработки результатов контроля (средний и верхний уровни мониторинга). Предложены механизмы формирования, а также формы таблиц конфигураций для аппаратных компонентов и бортовых приложений, а также правила их заполнения, ориентированные на использование в супервизорах конфигураций. Разработаны и детализированы принципы формирования индексов готовности и показателей функциональной эффективности, позволяющие реализовать в программной среде учет различных факторов, определяющих возможности и эффективность различных вычислительных средств и конфигураций КБО. Предложен способ коррекции показателей функциональной эффективности конфигураций за счет формирователя режимов, адаптирующего реконфигурирование комплекса к условиям его использования, решаемым задачам, командам оператора. Приведен пример учета разнообразия задач и режимов КБО воздушного судна: этапов полета, аварийных ситуаций, сервисных услуг и поддержки, режимов жизнеобеспечения, работы пилотажно-навигационного комплекса, а также управляющих команд экипажа. Предложенные решения могут быть использованы в системах автоматизированного проектирования комплексов оборудования, систем безопасности полетов, управления общесамолетным оборудованием, программно-управляемых систем радиосвязного оборудования, многоспектральных бортовых систем разведки, целеуказания и управления авиационным вооружением и специальными целевыми нагрузками перспективных авиационных комплексов.</p></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><p>The article proposes the principles of the main structural components formation for the implementation of the task of managing the on-board equipment complexs (OEC) redundant resources: configurations tables, readiness indices and functional efficiency indicators of the software and hardware equipment components, allowing to formalize the processes of their development and use in the task of managing the excess on-board equipment complex resources. The separation of redundant components into groups of resources is proposed: computing modules, operating system core components, onboard software components, peripheral switching system components, hardware peripheral components. The general organization of redundant resources monitoring is formulated, which allows using the schemes and capabilities of both traditional built-in controls (the lower level of monitoring) and more advanced algorithmic solutions based on the logical processing of control results (the middle and upper levels of moni- toring). The formation mechanisms, as well as the forms of configuration tables for hardware components and on-board applications, as well as the rules for filling them, focused on the use of configuration supervisors, are proposed. The principles of readiness indices and functional efficiency indicators forming have been developed and detailed, allowing to implement in the software environment the accounting of various factors that determine the capabilities and effectiveness of various computing tools and OEC configurations. A method for correcting the configurations functional efficiency indicator due to the mode generator, which adapts the complex reconfiguration to the conditions of its use, the tasks to be solved, and the operators commands, is proposed. An example of considering the variety of tasks and modes of the OEC of an aircraft: flight stages, emergency situations, services and support, life support modes, the operation of the flight and navigation complex, as well as the crew control commands, is given. The proposed solutions can be used in computer-aided design systems for equipment complexes, flight safety systems, control of general aircraft equipment, software-controlled radio communication equipment systems, multispectral onboard reco naissance systems, target designation and control of aviation weapons and special target loads of promising aviation complexes.</p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>комплекс бортового оборудования</kwd><kwd>управление избыточностью</kwd><kwd>мониторинг состояния</kwd><kwd>таблица конфигурации</kwd><kwd>индекс готовности</kwd><kwd>показатель функциональной эффективности</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="en"><kwd>on-board equipment complex</kwd><kwd>redundancy management</kwd><kwd>status monitoring</kwd><kwd>configuration table</kwd><kwd>readiness indicator</kwd><kwd>functional efficiency indicator</kwd></kwd-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Алешин Б. С., Бабкин В. И., Гохберг Л. М. и др. Форсайт развития авиационной науки и технологий до 2030 года и на дальнейшую перспективу: справочное пособие. М.: Изд. ФГУП ЦАГИ, 2014.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Aleshin B. S., Babkin V. I., Gohberg L. M. Foresight of Aviation Science and Technology Development until 2030 and Beyond: A Reference Guide, Moscow, Izd. FGUP CAGI, 2014 (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Парамонов П. В., Жаринов И. О. Интегрированные бортовые вычислительные системы: обзор современного состояния и анализ перспектив развития в авиационном приборостроении // Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики. 2013. № 2 (84). С. 1—17.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Paramonov P. V., ZHarinov I. O. Nauchno-tekhnicheskij vestnik informacionnyh tekhnologij, mekhaniki i optiki, 2013, no. 2 (84), pp. 1—17 (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Digital Avionics Handbook. 3-d ed. / Ed. by C. R. Spitzer, U. Ferrell, T. Ferrell. London, N. Y.: CRC Press, Taylor &amp; Francis Group, 2015.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Digital Avionics Handbook. 3-d ed. / Ed. by C. R. Spitzer, U. Ferrell, T. Ferrell, London, N. Y., CRC Press, Taylor &amp; Francis Group, 2015.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Федосов Е. А., Косьянчук В. В., Сельвесюк Н. И. Интегрированная модульная авионика // Радиоэлектронные технологии, 2015. № 1. С. 66—71.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Fedosov E. A., Kos’yanchuk V. V., Sel’vesyuk N. I. Radioelektronnye Tekhnologii, 2015, no. 1, pp. 66—71 (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">DO-297. Integrated modular avionics (IMA) development guidance and certification considerations. Washington: RTCA Inc., 2005.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">DO-297. Integrated modular avionics (IMA) development guidance and certification considerations, Washington, RTCA Inc., 2005.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Hainaut D. Towards the Next Generation of Integrated Modular Avionics // Sixth European Aeronautics Days. Madrid. Spain. 2011. P. 135.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Hainaut D. Towards the Next Generation of Integrated Modular Avionics, Sixth European Aeronautics Days, Madrid, Spain. 30 March — 1 April, 2011, pp. 135.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Bukov V., Kutahov V., Bekkiev A. Avionics of Zero Maintenance Equipment // 27th Congress of the International Council of the Aeronautical Sciences (Nice, France, ICAS 2010). P. 7—11.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Bukov V., Kutahov V., Bekkiev A. Avionics of Zero Maintenance Equipment, 27th Congress of the International Council of the Aeronautical Sciences (Nice, France, ICAS 2010), pp. 7—11.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit8"><label>8</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Бронников А. М. Эффективность технической эксплуатации необслуживаемой в межсервисный период бортовой системы воздушного судна // Научный вестник МГТУ ГА. 2017.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Bronnikov A. M. Nauchnyj vestnik MGTU GA, 2017 (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit9"><label>9</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Redding L. An Introduction to Integrated Vehicle Health Management — A Perspective from Literature // Integrated Vehicle Health Management: Perspectives on an Emerging Field / Ed. by I. K. Jennions. SAE Int., 2011. P. 17—26.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Redding L. An Introduction to Integrated Vehicle Health Management — A Perspective from Literature, Integrated Vehicle Health Management: Per-spectives on an Emerging Field, Ed. by I. K. Jennions. SAE Int., 2011, pp. 17—26.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit10"><label>10</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Ezhilarasu C. M., Zakwan Skaf Z., Jennions I. K. The application of reasoning to aerospace Integrated Vehicle Health Management (IVHM): Challenges and opportunities // Progress in Aerospace Sciences. 2019. N. 105. P. 60—73.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Ezhilarasu C. M., Zakwan Skaf Z., Jennions I. K. The Application of Reasoning To Aerospace Integrated Vehicle Health</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit11"><label>11</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">ГОСТ Р ИСО/МЭК 19762-1-2011. Информационные технологии. Технологии автоматической идентификации и сбора данных (АИСД). Гармонизированный словарь. Ч. 1. Общие термины в области АИСД. Москва: Стандартинформ, 2012.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Management: Challenges and opportunities, Progress in Aerospace Sciences, 2019, no. 105, pp. 60—73.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit12"><label>12</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Шубинский И. Б. Надежные отказоустойчивые информационные системы. Методы синтеза. М.: Журнал Надежность, 2016. C. 39.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">GOST R ISO / IEC 19762-1-2011. Information Technology. Automatic identification and data collection technologies (AISD). Harmonized dictionary. Part 1. General terms in the field of AISD., IDT, 2008 (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit13"><label>13</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Агеев А. М., Бронников А. М., Буков В. Н., Гамаюнов И. Ф. Супервизорный метод управления избыточностью технических систем // Изв. РАН. Теория и системы управления. 2017. № 3. С. 72—82.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">SHubinskij I. B. Nadezhnye otkazoustojchivye informacionnye sistemy. Metody sinteza, Moscow, ZHurnal Nadezhnost’, 2016, 39 p. (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit14"><label>14</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Буков В. Н., Бронников А. М., Агеев А. М., Гамаюнов И. Ф. Аналитический подход к формированию конфигураций технических систем // А и Т. 2017. № 9. С. 67—83.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Ageev A. M., Bronnikov A. M., Bukov V. N., Gamayunov I. F. Izv. RAN. Teoriya i sistemy upravleniya. 2017, no. 3, pp. 72—82 (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit15"><label>15</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Агеев А. М. Конфигурирование избыточных комплексов бортового оборудования // Изв. РАН. Теория и системы управления. 2018. № 4. С. 175—192.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Bukov V. N., Bronnikov A. M., Ageev A. M., Gamayunov I. F. A i T, 2017, no. 9, pp. 67—83 (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit16"><label>16</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Буков В. Н., Бронников А. М., Агеев А. М., Гамаюнов И. Ф. Интеграция комплекса оборудования выбранной конфигурации // А и Т. 2019. № 4. С. 105—125.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Ageev A. M. Izv. RAN. Teoriya i sistemy upravleniya, 2018, no. 4, pp. 175—192 (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit17"><label>17</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Агеев А. М., Буков В. Н., Гамаюнов И. Ф., Шурман А. В. Управление избыточностью вычислительных ресурсов интегрированной модульной авионики // Мехатроника, автоматизация, управление. 2019. Т. 20, № 6. С. 376—383.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Bukov V. N., Bronnikov A. M., Ageev A. M., Gamayunov I. F. A i T, 2019, no. 4, pp. 105—125 (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit18"><label>18</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Клюев В. В., Пархоменко П. П., Абрамчик В. Е. и др. Технические средства диагностирования: справочник / Под общей редакцией В. В. Клюева. М.: Машиностроение, 1989.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Ageev A. M., Bukov V. N., Gamayunov I. F., Shurman A. V. Mekhatronika, avtomatizaciya, upravlenie, 2019, vol. 20, no. 6, pp. 376—383 (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit19"><label>19</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Буков В. Н., Озеров Е. В., Шурман В. А. Парный мониторинг избыточных технических систем // А и Т. 2020. № 1. С. 93—116.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Klyuev V. V., Parhomenko P. P., Abramchik V. E. Tekhnicheskie sredstva diagnostirovaniya: spravochnik, Moscow, Mashinostroenie, 1989 (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit20"><label>20</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Буков В. Н., Бронников А. М., Сельвесюк Н. И. Алгоритм локализации отказов бортового комплекса на основе смешанных направленных графов // Проблемы безопасности полетов. 2010. № 2. С. 57—71.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Bukov V. N., Ozerov E. V., Shurman V. A. A i T, 2020, no. 1, pp. 93—116 (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit21"><label>21</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Джанджгава Г. И., Дядищев А. В., Гарифов Р. Ш. О концепции мониторинга технического состояния изделий авионики на основе применения средств и методов физической диагностики // Идеи и новации. 2018. Т. 6, № 3. С. 64—68.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Bukov V. N., Bronnikov A. M., Sel’vesyuk N. I. Problemy bezopasnosti poletov, 2010, no. 2, pp. 57—71 (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit22"><label>22</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Dzhandzhgava G. I., Dyadishchev A. V., Garifov R. Sh. Idei i novacii. 2018, vol. 6, no. 3, pp. 64—68 (in Russian).</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Dzhandzhgava G. I., Dyadishchev A. V., Garifov R. Sh. Idei i novacii. 2018, vol. 6, no. 3, pp. 64—68 (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
