Preview

Радиопромышленность

Расширенный поиск

Метод планирования канальных ресурсов в бортовых сетях SpaceWire c технологией TDMA

https://doi.org/10.21778/2413-9599-2019-29-4-44-53

Полный текст:

Аннотация

В статье представлен новый метод планирования канальных ресурсов в бортовых сетях SpaceWire c поддержкой технологии TDMA. Рассмотрены особенности сети на основе сетевого стандарта SpaceWire и транспортного протокола СТП-ИСС, предоставляющего технологию TDMA в виде механизма «Планирование». Данный механизм применяется в сетях с целью обеспечения детерминизма, разрешения конфликтов и блокировок при попытке одновременно двум или более устройствам передавать данные, занимая ограниченный канальный ресурс. Проведен сравнительный анализ существующих методов и алгоритмов планирования канальных ресурсов для построения таблицы расписания. Обоснован и представлен новый метод планирования канальных ресурсов в бортовых сетях SpaceWire. Проведена оценка производительности, демонстрирующая эффективность разработанного метода на значимых для космической отрасли параметрах.

Об авторе

И. Л. Коробков
Санкт-Петербургский государственный университет аэрокосмического приборостроения
Россия

Коробков Илья Леонидович, магистр техники и технологии, младший научный сотрудник Института высокопроизводительных компьютерных и сетевых технологий

https://vkist.guap.ru/emcomobile_lab/

190000, Санкт-Петербург, ул. Большая Морская, д. 67



Список литературы

1. ECSS-E-ST-50–12C. Space engineering SpaceWire – Links, nodes, routers and networks. Noordwijk. ESA Requirements and Standards Division ESTEC, 2008, 137 p.

2. Тюнягин Д. В. Распределенная система управления легких космических аппаратов, построенная на базе технологий «Система на кристалле» и SpaceWire // Вестник СибГАУ. 2009. № 2. C. 182–187.

3. Иванов М. А., Кириллов К. Ю. Бортовой комплекс управления для искусственного спутника Луны // Исследования наукограда. 2014. № 1 (7). С. 4–11.

4. Ханов В. Х. Сетевые технологии для бортовых систем космического аппарата: опыт разработки // Доклады ТУСУР. 2014. № 2 (32). С. 287–293.

5. Тульский И. Н. Применение SpaceWire в экспериментальном бортовом приборе космического аппарата «ГлонассGPS» для улучшения динамических характеристик // Решетневские чтения. 2012. Т. 1. C. 196–197.

6. Parkes S. M., Ferrer-Florit A. SpaceNet – SpaceWire-RT Initial Protocol Definition (A2.1). Dundee. Space Technology Centre, 2008, 120 p.

7. Parkes S. M., Ferrer-Florit A. SpaceNet – SpaceWire-T Initial Protocol Definition (A3.1), Dundee, Space Technology Centre, 2009, 83 p.

8. Parkes S. M., Ferrer-Florit A. SpaceWire-D – Deterministic Control and Data Delivery Over SpaceWire Networks (B). Dundee. Space Technology Centre, 2010, 20 p.

9. Разработка, анализ и проектирование транспортного протокола СТП-ИСС для бортовых космических сетей SpaceWire / Ю. Е. Шейнин, В. Л. Оленев, И. Я. Лавровская, Д. В. Дымов, С. Г. Кочура // Исследования наукограда. 2016. № 1–2 (16). C. 21–30.

10. Абрамов А. Д. Программное обеспечение автоматизированного формирования информационно-логической конфигурации распределенной вычислительной сети // Научная сессия ГУАП. Сб. докладов. Ч. I. Технические науки. СПб.: ГУАП, 2012. С. 58–61.

11. Marx А. D. Graph colorings problems and their applications in scheduling. Periodica Polytechnica, Electrical Engineering, 2004, no. 48, pp. 11–16.

12. Разживин Д. Б. Эффективное использование полосы пропускания в сетях с временным мультиплексированием // Научная сессия ГУАП. Сб. докладов. Ч. I. Технические науки. СПб.: ГУАП, 2012. С. 109–111.

13. Gabrielyan E., Hersch R. D. Efficient Liquid Schedule Search Strategies for Collective Communications. Published in ICON2004. In: Proceedings of the 12th IEEE International Conference on Networks. Singapore, 2004, Vol. 2, pp. 760–766. DOI: 10.1109/ICON.2004.1409279.

14. Пантелеев А. В. Метаэвристические алгоритмы поиска глобального экстремума. М.: Изд-во МАИ-ПРИНТ, 2009. 159 c.

15. Танаев В. С., Гордон В. В., Шафранский Я. М. Теория расписаний. Одностадийные сиcтемы. М.: Наука, 1984. 384 C.

16. Коробков И., Лавровская И., Оленев В. Анализ транспортных протоколов для бортовых сетей SpaceWire на соответствие современным требованиям российской космической промышленности // Научная сессия ГУАП. Сб. докладов. Ч. I. Технические науки. СПб.: ГУАП, 2014. C. 87–92.

17. Sheynin Y., Olenev V., Korobkov I., Lavrovskaya I., Kurbanov L., Dymov D. Computer-Aided Design System for Onboard SpaceWire Networks. In: Proceedings of 8th International SpaceWire Conference 2018 (ISC2018). USA, Los Angeles, 2018, pp. 220–227.

18. Третьяков А. Автоматизация построения расписаний для периодических систем реального времени // Труды Института системного программирования РАН. 2012. Т. 22. С. 375–400.


Для цитирования:


Коробков И.Л. Метод планирования канальных ресурсов в бортовых сетях SpaceWire c технологией TDMA. Радиопромышленность. 2019;29(4):44-53. https://doi.org/10.21778/2413-9599-2019-29-4-44-53

For citation:


Korobkov I.L. Method of scheduling channel resources for onboard SpaceWire networks with TDMA. Radio industry (Russia). 2019;29(4):44-53. (In Russ.) https://doi.org/10.21778/2413-9599-2019-29-4-44-53

Просмотров: 125


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2413-9599 (Print)
ISSN 2541-870X (Online)