Информационно-управляющие системы реального времени (ИУС РВ) имеют следующую специфику:

  • интеграция ИУС РВ с управляемым объектом,
  • выполнение прикладных программ в реальном времени,
  • повышенные требования к надежности,
  • жесткие ограничения на массогабаритные характеристики для бортовых ИУС РВ,
  • ограниченное участие оператора в работе ИУС РВ.

Работы по построению ИУС РВ ведутся в следующих основных направлениях:

  1. Структурный синтез и планирование вычислений. Структурный синтез ИУС РВ предполагает определение числа вычислительных модулей, числа ядер, объема памяти вычислительного модуля и построение сети обмена. Для гарантированного выполнения прикладных программ в реальном времени требуется построение согласованных расписаний выполнения функциональных задач и обменов данными. Основной областью практического применения разработанных методов, алгоритмов и инструментальных средств поддержки планирования вычислений и обмена в ИУС РВ являются бортовые управляющие системы современных самолетов, включая истребитель 5-го поколения Т-50 (ПАК ФА).

    Алгоритмы построения расписаний для вычислительных систем реального времени, допускающие использование имитационных моделей.

    Семейство систем автоматизации проектирования бортовых вычислительных систем реального времени

  2. Разработка комплекса алгоритмов планирования вычислений в ИУС РВ с архитектурой интегрированной модульной авионики (ИМА). Алгоритмы решают такие задачи, как группировка прикладных задач в разделы, распределение разделов по модулям и процессорным ядрам с минимизацией загрузки сети передачи данных, построение расписаний окон выполнения разделов на процессорных ядрах.

    Семейство систем автоматизации проектирования бортовых вычислительных систем реального времени  

    Scheduling of computational tasks in switched network-based IMA systems                 

    Tool system and algorithms for scheduling of computations in integrated modular onboard embedded systems

  3. Проведение исследований по анализу путей развития и формированию обликов ИУС РВ.

    Архитектура программно-аппаратных комплексов бортового оборудования

    Построение бортовых сетей реального времени на основе технологии ПКС

  4. Разработка подхода к автоматической корректировке ограничений на информационный обмен по каналу с централизованным управлением для обеспечения совместимости этих ограничений с конкретным набором планируемых обменов по каналу.

    Алгоритмы формирования рекомендаций при планировании информационного обмена по каналу с централизованным управлением

  5. Разработка обобщенной модели функционирования модульных вычислительных систем реального времени (МВС РВ), основанной на математическом аппарате сетей временных автоматов с остановкой таймеров и позволяющая строить на своей базе конкретные модели МВС для оценки допустимости конфигураций таких систем и доказывать корректность этих моделей.

    О корректности моделирования модульных вычислительных систем реального времени с помощью сетей временных автоматов                            

    Stopwatch automata-based model for efficient schedulability analysis of modular computer systems.

  6. Методы и средства тестирования и интеграции бортовых вычислительных систем реального времени.

    A functional testing toolset and its application to development of dependable avionics software.

    A family of testbenches to support testing of real-time avionics systems.