Повышение надёжности систем управления БПЛА экологического мониторинга путём применения общей метрики диверсифицированности для модификации алгоритма голосования согласованным большинством : доклад, тезисы доклада
доклад, тезисы доклада, статья из сборника материалов конференций
Библиографическое описание:Повышение надёжности систем управления БПЛА экологического мониторинга путём применения общей метрики диверсифицированности для модификации алгоритма голосования согласованным большинством : доклад, тезисы доклада / Д. В. Грузенкин. - [Б. м. : б. и.], 2022. - Текст : непосредственный // Наука, технологии, общество: экологический инжиниринг в интересах устойчивого развития территорий : сборник научных трудов III Всероссийской научной конференции с международным участием / Наука, технологии, общество: Экологический инжиниринг в интересах устойчивого развития территорий (НТО-Ш-2022) (2022 ; 16.11 - 18.11 ; Красноярск). - Красноярск, 2022. - С. 458-469. - ISBN 9785604516577, DOI 10.47813/nto.3.2022.6.458-469. Перевод заглавия: Improving UAVs control systems reliability for environmental monitoring by applying a common diversity metric to modify the agreed by the majority vote algorithm
Аннотация:В работе рассматривается проблема повышения надёжности систем управления беспилотными летательными аппаратами, которые применяются для экологического мониторинга и сельскохозяйственных нужд. Повышение надёжности программных систем такого рода может быть достигнуто за счёт применения мультиверсионного программного обеспечения, в котором нередко используется алгоритм голосования согласованным большинством. Однако данный алгоритм может производить выбор предположительно верного ответа всего модуля случайным образом. Это происходит, когда несколько групп версий одинаковой численности выдают различные ответы. Для решения данной проблемы в работе предлагается модифицировать алгоритм голосования согласованным большинством путём применения общей метрики диверсифицированности. В работе описана общая метрика диверсифицированности, а также пара частных метрик, входящих в её состав (метрика диверсифицированности мультиверсий на уровне языков программирования и метрика диверсифицированности на уровне алгоритмов). Также приведена методика модификации алгоритма голосования согласованным большинством. В завершении работы подведены итоги, и сделан вывод о целесообразности применения общей метрики диверсифицированности для модификации алгоритма согласованным большинством с целью повышения надёжности беспилотных летательных аппаратов экологического мониторинга и сельскохозяйственного назначения.
The article considers the problem of control systems for unmanned aerial vehicles reliability increasing, which are used for environmental monitoring and agricultural needs. Software systems reliability improving can be achieved through the use of N-version software, which often uses an algorithm for voting by an agreed majority. However, this algorithm can select the presumably correct answer of a entire module randomly. This happens when several groups of versions of the same amount give different answers. To solve this problem, the article proposes to modify the voting algorithm by an agreed majority by applying a common diversity metric. The paper describes the common diversity metric, as well as a couple of particular metrics included in it (the programming languages diversity metric and the algorithm diversity metric). The method of modifying the voting algorithm by an agreed majority is also given. In the article conclusion the results were summed up, and a conclusion was made about the expediency of using a common diversity metric to modify the vote algorithm by an agreed majority in order to increase the reliability of unmanned aerial vehicles for environmental monitoring and agricultural purposes.
