автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.13, диссертация на тему:Методы и модели функционального восстановления поведения дискретных систем с памятью
Автореферат диссертации по теме "Методы и модели функционального восстановления поведения дискретных систем с памятью"
РОССИЙСКАЯ .ЛКАДЕЖЯ НШ ОРДЕНА ЛЕНИНА ИНСТИЗУТ ПРОБЛЕМ ШРАВЛЕШ
На правах рукописи
Снткшс Александр Александрович
МЕТОДЫ И МОДЕМ ФУНКЦИОНАЛЬНОГО ВОССТАНОВЛЕНИЯ ПШЕШШ ДИСКРЕТНЫХ СИСТЕМ С ПАМЯТЬЮ
Специальность 05.13.13.- — Вычислительные машин,
комплексы, сястеагы та сета
Автореферат диссарташш на сс::скакза ученой сгзпеш доктора тэхнятаскях наук
Мссхза - 1993
Работа выполнена -в -ррдееа .Девнна Институте проблегл упразлекш
Ваттный консультант: -таез-корраспоздепт ЕШ П.Е.Пгрхомешсо
о
ОЬзцкальЕкэ оппонента: . .
доктор технических наук, профессор О Л Кузнецов доктор технгчесюа наук, профессор Д.З;СперанскЕ2 доктор технических наук, профессор В.А.Твердохлебоз
Ведущая организация: Саратовский филиал института машиноведения ии.'А.А.Блегокразова ]
Защита состоится " 22 п марта_ 1993 г. Е
_1 час. "_" мин. на заседания Специализированного сове:
Д 002.68.01 Института проблем управления РАН по адресу: П7806, Москва, Профсошная ул., 65.
С дассертацаеа мозно ознакомиться в бгблзотеке Института проблем управления РАН.
Автореферат разослан " * _ 1993 г.
Ученый секретарь Сдециаптзированного совета кандидат технических наук
Е.В.Юркевич
ОЕЦАЯ Х^РШЕЕЯСТИКА РАБОТЫ
■У.т/чльность, Эффективность, эксплуатация совремекнкх технических систе?д а значительной мэре зависит от их способности амор-тазароззть зсзядхапцне з процессе работы нарушения.' Енстрое и достоверное обнаружение неисправностей, устранение нх последствий з максимально короткие срокл и с наименьптпг затрате:,и оптимизирует работоспособность технических объектов, что з конечном итоге эквивалентно налзгеш дополнительных аппаратурно-програглЕсвс ресурсов.
Осганззапая восстановления поведения слозных технических систем .зляется коглолексной проблемой, з решеняе которой входят:
- обеспечение зссстаназливаекостя поведения будущего объекта на зтапе его проектирования;
- внедрение саэдшзгностагровашн я самовосстановления з процесс фунюшонЕроБаная;.
- птаглененпз спектра восстановительных процедур я.приемоз физического устранения последствий возникшего дефекта, его амортизация зли маскирования, ошхращкхся на. привлечение структурного /аппаратурного/, фуккцконального, временного, информационного резервирования;
- обоснованное распределение исходной задачи тлеяду различными видами, фортами и средствами восстановления.
Современному состоянию общей 'теории восстановления характерно ^пользование 'для амортизации неисправностей двух основные типов избыточностей технических систем: структурной /аппаратурной/ и зремеянсЗ. В первом случае для устранения последствий вознлкппп: нарушений в состав /структуру/ технического объекта вводятся дополнительные резервные модули. При выходе из строя основной часта ехетлн на сущесстухзцпЗ структурЕкй резерв возлагается задача реализации заданного исправного поведения.- Зо втором - имеющийся в даннкй коякрелшй момент зля искусственно создаваемый: резерв времени /временная избыточность/ используется либо для организации "повторного счета", либо для повторного залу_ка.логической операции, измененной з результата неисправности и т.д.-
Выход яз строя /ала отсутствие з силу слогностнкх, ценностных з прочих ограничений/'аппаратурного резервирования порождает вопрос: " Мозно ли использовать свойства текущего /з условия:: существования неисправностей/" закона Фтшщпоннрования технической оястоглы для йорг-пгровалня на ее выходах требуемой совокупности отоеюшНиг ■исиг-авных. реакций ?" Ответ на него предполагает ззу-
чение шеывейся б данный момент времени функциональной избкздаоюс-та технической системы, а та:-а:е возможных вариантов её целенаправленного создания на этапе проектирования. Восстановление тозедеши технических объектов, осуществляемое на мазанных принципах, назовем функцЕоназгьнык.
Функциональное восстановление дополняет перечисленные выше традиционные ■ концепции восстановления..Реиение задач функционального восстановления позволяет обоснованно ответить на вопрос с возможности дальнейшей эксплуатации технических систем после возижнове-ния и обнаружения неисправностей в условиях, когда невозможно /нецелесообразно/' немедленно провести ремонт.дефекта еле отсутствует /выяло из строя/ аппаратурное резервирование. Разработка г реализация данного подхода и составляет круг исследований, представленных в настоящей диссертация, об актуальности котэрих говоря? сде-ланнне выше замечания.
Диссертационная работа выполнена в .соответствии с коор.-;:наз:оя-кш: планок научных иооледозанЕЁ РАН и пзанок каяных работ ¡¡нсситу-та проблем управления по теме 327-92/27 "Исследование к разработка методического, алгоритмического н программного обеспечения сагло-тестпруе:.:остЕ к озжаззустойчивостг перспективной кпкроьяем&Езно& базы /ШС и. СБИС/"Г й 01.92.0017913 .
Пель и задач;: -работ?;», Целью дгссертадконной работы является разработка тесрзтпчесгап: основ, иетадсигогш: и алгоргтмоз йгнзгоо-нального -восстановления позедеккя дцекретннх сдсте-к с паглтге:» Цель рабоет конкретизируется- решением сгедуякззг вопросов к задач:
1. За счет иещзльзованзя.каких формальных средств, реадь-цую ЕН^Езрегада,-мояао "извлечь".ез текуааго нелецраэнего закона фуш;пиоы-1ровак11я требуеккэ.з соответствии с испргайЕзг гсьеда-з»-. ем прав:ааные выходные реакции ?
2. Какую структуру даеет х какие форш монет щшгагазь сгсггага восстановления поведения ,/СВП/, построенная для решения зала™: функционального восстановления ?.-Дакям -образом на теоретическую эффективность и практическую реализуемость -методов синтеза "СЕЛ будет влиять- стремление, исследователя :к макешзльному расширению масса объектов .восстановления /03/ ?
3. Как на рекш работы "основной" технической, системы влияет под-« ключение к ней средств:функционального-восстановления ?
4. Применяя какие средства,-кмещие .практическую интерпретагдаз, мокно "обойти" алгоритмическую неразрешмость проблемы синтеза
- 3 -
СЕП ? Каковы основные отадн /положения/, присущие всем частным методам 'тущшнональногс восстановления /построения СВП/ ? 5. До каких пор допустимо изменение1 исправного поведения под воздействием неисправностей, чтобы сохранялась возможность формиро- • заняя троо/ег-зсс исправных реакций ? Какой-реальный яш • неисправностей в принципе мскет быть функционально восстановлен в. дискретных системах с памятью ? Каковы границы возмоквого изменения параметра "полнота восстановления;" , то есть.сколько.конкретных неисправностей яз. числа всевозможных или - заданных монет - быть . вссстановлегаразличнымя:вариантами. СБЕ..?-5. Какого рода логической организацией должен.обладать закон Яукдавязгрсзанва дискретной системы с -памятьа, чтобы обеспечить наюки»» благопршгтше условия'для применения жтодсв йуккцис-надьксго восстановления.? Какие ■ рекомендации целесообразно реализовать на этапе проектирования дая: улучшения и повышения уров--ня восстанавливаемости, будущего поведения и создания более бла-гопряятпнх условна для .-работы различных- типов СЕН ?
Мс-този исследовали!?. Теоретическую базу"средств проведения, исследований составляют метода-системного и комбинаторного анализа, теории автоматов и теории; полугрупп, методы технической диагностики. Исследование основывается на формальных доказательствах с обязательной интерпретацией' постановок задач, предпосылок и результатов в ссдоркательной области..
- Основныэ научные положения, выносимые-на защиту:
- разработанный в диссертации подход к восстановлению -сведения дискретных систем с память» - функциональное зосстановленае -позволяет а условиях существования неисправностей сфарт.ировать на выходах заданную совокупность правильных испрартшх реакций;
- введенный и исследованный в диссертации Фсргальный конструктивизм для описания перехода'от текущего нзисправнсо поведения к заданному аспрсласау - модель универсального автомата-пере^гсли-тэля - позволяет предлохить два новых варианта средств функхйо^ езльнсго восстановления„.которые отличаются от гтадиго^нных, основанных на дублировании;
- выявивнаый гдшыйзм использования /и -целенаправленного введе-с_1Я ка оталэ проектирования/ функциональной избыточности текучего неисправного позадения с точки.зрения генерации исправных реакций определяет ряд. критериев, дозволяющих установить возмог- -нссть фушйдаойалбййга зоссдановления конкретного исправного по-
- 4 -
ведения относительно заданного класса неисправностей; - разработанные принципы синтеза СШ предопределяют Ufj мендадий для этапа проектирования дискретных спстэк с па?гя-таз по повшзшво устойчивости будоцехд поведения и созданию наиболее благоприятных условий: для работы призлекаекшс средств ftyjsacio-нального восстановления.
Обоснованность и достоверность научных полз.-еиий, выводсв и рекомендаций: подтверждается Еспользозание;.: утверждений, с грог о доказанных формальный! методами.
Наттазя новизна результатов исследований состоит в следупгс:,:;
1. Предлокен л разработан подход к восстановлению поведен::.- дискретных систем с памятью; основанный на использовании избыточности текущего неисправного закона функционирования. Tascü подход ncs-воляет решать задачу восстановления правильного ¿^пгдионпроьзння технических объектов в условиях, когда тргдинлонныэ кетэды восстановления /аппаратурное резервирование, ремонт и г,д./ либо не-деесиосоокк, либо в прнншше не кетут Сыть реалпэозагг: в даннгй момент времени.
2. Введены и исследованы средства функционального зосстггсзденгя, базирующиеся на перечислительной 5:отае представления поведаная: активные г пассивные модули восстановления /А2.3 и ИЗ/. АГ.-1В реализуют механизм "раснифрозки" сгуЕкшгокалькоп избыточности текущего поведения ÜB дня генерации правильных реакдип. И.З представляет сабой новый вариант фуксцгокалъного резервирования, который в скяу использования лерктаслпгедвнй хор--; пгедста^леншг поведения является более "эхоноьигашм" пс сравнении; с обэтнн?.; резервированием - дублированием,
3.' Определены критерии, устанавгигавЕге существование реагкдя задачи функционального восстановления -для заданной пари: пспразаоэ поведение, класс потенциальных текдех поведенпп /класс неисправностей/.
4. Описана общие схемы разработки частный методов йуи-:пионального восстановления, внлннакздие. в себя перечень положений /этапов/, которые обязательно. долины присутствовать при синтезе любой СВП .
5. Выработаны-и обоснованы рекомендации для этапа проектирования, улучшалцие функциональную;восстанавливаемость будущего поведения создаваемой дискретной ■системы с'.памятью,
Taznw образом, в диссертационной работе заложены основы теории и методологии функционального восстановления поведения в классе
спскрет:шх систем с панятьЕ.
Пг.^КТТПесКЛ^ ГГ~пТтОСТЬ, де.аЯТТЗ'ЯГПТЯ Не^УЛ-^ТЯССЗ "ПЯ^ОТТТ. Розтлъ— ■аты диссертационной работы позволяют научно обоснованно решать акте заанне в практи-эском плане задача ках восстановление пра-нльнсгз иоследозатедьнсстннх схем з условиях,
сгда незозисзно жег нецелесообразно немедленное проведение ре-снтных "ере прочти::, а такзе исключается подключение резервной нгаратуры /сна отсутствует или' аыыа из строя/. Предлолсэнг-ка з гссестацисянсй работе процедуры восстановления заданного позе-;ная /не обязательно исходного/ мотут найти широкое применение :и резашш задач оугаяизащт целенаправленного фуякютагровазая !злзчкнх технических систем дискретного типа в различных облас-сс /прсс-ктирсзаниэ отхазотсто2чзво2 много$ункзстяаль:го2 элемент— 1 беги, синтез- завучах систем -г т.д./. Результата диссертаипоя-■А работы были 22 польз озаш з ПО "лонтзхт", ."Тангая" /г.Саратов/ и определении восстанавливаемых:' структур- соединений дискретных, стем с пзютзз, о чем говорят соотаетсззушие' акты- о внедрении» Аото^на?; .Тсстазозкз • задач; предлагаемые- пути - а под-
ал к их рененпв, -слученные- результаты .докладывались яа У1 ;,'ен-гародпоа ;-:о:йэ?зддг:: "Осяозн- теории-зычаатэяий*"'/Казань, 19£7/, "егхдтсароднаи ко-йерондиз-. "'Актуальны'' проблема- фундаментальных /к" /жсхсва, 1991/, на о-м а 7-м Всесоюзных- совещаниях по тех-гесхоЗ дза-тзостгкб /Суздаль,. 1582;-. Саратоь,, 1980/, на 7111 ж XI гсовзяах хозфзренпаях до теоретическим- проблегш-кибйрнетики гаатез, 1583;. Волгоград,-1330/, яа-ВеесоюзЕнхкок£ереншях по "ода-д ехггеза, анатиза-п планирования развития- структур сложных тем /Саратов, 1980, 198а/, на- Всесоюзном семинаре "Проекстроза-средсгз диагностирования"' /?остов-яа~Дону,.19£2/, на Мезвузсв-4 жссле-конферэяпди ""Летодн и- средства, технической диагностики" ратоз, 1381/, на Всесоюзной- конференции "Упрзаленйе вычис-ш-ьшеяа а контрольно-измерительными зсшлексаш" /Сарагбз, 1938/, Всессизнои конференции "Искусственный интеллект в АСС" /Сара, 1957/, на Еколе-сег.щгаре' "Проблема и - инаене^яне метода ко«ш-:ной азтоматизашй и роботизации промышленных- технологий" /Су-1990/, на Всассгзйой конференции "Актуальные проблема- приклад-латематаки" /Саратов 1950/, на 1 Всесоюзной конференции "Ко-капионЕое управление в. технических ж-природных системах" /Харь. 1991/, на Бсесбюзном семинара. "Интеллектуальные-средства да-'стирозания РЭА" /ЯеашШрад,. 1991/ ж на.ряде-других научных
ионференщо-: и школ. По материалам диссертации были выступления на научных семинарах Института проблем управления РАН, Института математики УАН, Института прикладной математика и механики УАН, Московского, Казанского к Саратовского университетов.
Публикации. До основным результатам диссертации имеется 31 публикация, в том числе одна монография.
Стрдктутза г объем -работы. Диссертация состоит из ввецештя, шеста глав, кратких выводов, списка использованной литературы из 160 наименований к прплокевия. Работа содержит 299 страниц ш-шкнопаднзго текста, в том числе 42 рисунка.
СОРШВИБ РАБОТЫ
Во введении приводится обзор, основных направлении в организации восстанозленкя правильного фукшзош-грсвэкпк технических систем, характеризуются приемы, на которых базируется эти направления, анализируются их достоинства к недостатки. Отмечается, что подазляшее большинство современных методов восстановлен:-л ориентировано на использование временной дли структурной /аппаратурной/ избыточности технической системы /суязствушеГг после возникновения и обнаружения, неисправности идл искусственно созданной на этапе проектирования/. При выходе из строя резервной аппаратура и невозможности нзиедтенного ремонта дая йор'пгровакпя на выходах технического объекта заданной совокупности правильных реашй шз-ко использовать лишь оставшиеся ресурсы, а лг.:енно свойства текущего неисправного закона функционирования. Показано, "тс реаетга-цкя методов фуккцаокадьшго: восстановления :-'о~.ет позволить продол-нить дальнейзу»'.'Эксплуатацию скстены в условия:: существования неисправностей.
Исследование функциональной избыточности текущего неисправного поведения на' предмет организации /ели-конструирования/ ка его основе составляющих-исправного поведения .в диссертации проведено ио следупзкм направлениям:
- рассмотрение спектра подходов, к заданию вход-выходных соответствий, реализуемых -в дискретных, системах с -нататью /его крайни?: точек: преобразовательного и перечислительного подходов/, то есть увеличение до теоретического предела возможностей дискретных систем с памятью генерировать требуемые последовательности выходных сигналов;
- увеличение до феодального предела возмояного разнесения во вре-
•'."хг мог.-эптсв Лоркгрозания правильных резкий дат яаходвдияся с. "гти з заданной прячинко-следствешгой связи входных воздействий; - мтвлизацля до теоретического йредояа /до неделимости без потер:; свойств/ состазлягаяпс:, из которых ионзт конструироваться исп-рязлгй саг.оя ^дацгозировагеис дискретной систеги с памятью.
S первой глгга исследуется пранпяпкальная возможность дискрет-го;: гп^вкз с пагдтзз восстанавливать своё поведение за счет те-;--;v:eti -^пцхояал&кой избыточности. Резенга этой задачи осяовава-■Tj-i "д • 'тчда^екголгнкх результатах сиетомного анализа и теории латоматпч ?оксго уттразле:п1Я.
¡Tat "OL'c-'™" задач адаптации и обучения используется свойство.
"читакных" воздействий вырабатывать в систоле peme-:~tï. которые з силу кякях-лабо причин не г.гогут быть получзкн непосредственно. Эти "обучашив" с:!гкалн яастразгвзвт объект на ге-перадню выходках реакций, язздзотхея результатом "ятатных" воздело свил на "необучеянуэ" систему в обычном ссстогчпга. Аналогична метода юский прием используется при фрияровонпк на зкхедах дискретыых систем с памятка правильных реакций в условиях существования неисправностей. Его основу составляет зартацля вага ?,х>де-ли текущего поведения.
Синтез подали поведения представляет собой боркзлззаппэ при --гпйго-слчдстгенЕых связей, реализованных в данной системе. Характерной особенностью искусственна созданных -бьектов является раьлпемость причинно-следственных зависимостей, которая : зззояяег "СШ2Т5 различные типы отношений медду вхолквгж и вы^одншс! сигнала:,я /тала поведении/.
Пусть ^алан конечный детерглянзрозаняцй автомат А=С,Х,, где - гяояестза соответственно виутрзяках ссстсяягй-зыхсдиих еягеалов /рогздзэй азтегл&л* .додаётся пометка .текущего сосгс* д:ч/ и входных сигналов,~ "5: У* X -> 7 функгшя пе:сходог-вцхедсз. ОтоОражеиж Ф : 7 -> 7 назовем автомгтеттл преобразованном спг-каяа X , если зотелтазтея равенство :5.,(cl = ;5(c,xí , ее:/ . Олределэ-нне Î.2.I. Под поведением автомата А гак пр' ооразевате-ля /гасечгслягзля/ понашэтея множество автоматных преобразований e V /¡"£Слес?эо последовате.т&костей гыходныг сигналов вид?. Н(Х*) ={-у/ Ф(с,р) «г , се7, оеХ4i/ т-сл реализуемых /генерируемых/ ори подаче всевозможных допледевг-телькостей входах сигналов.
Методы структурного резервирования сохраняют изначальную ups-
- в -
образовательную торцу повеления за счет подключения исправных дублей. Функциональное восстановление■заключается в переходе к перечислительной форме, представления текуиего поведения» Последнее выступает в качестве "обучающейся" систем, догорая после до дачи специальных "обучапинх" воздействий долгпа генерировать сиг калы, эквпваленгвые реакциям исправного поведения. В процессе "обучения" /фуякшгональЕОго восстановление./' происходит отход с? точного соблюдения начального"преобразовательного соответствия v-екду входкьки и выходными.сигналами, хотя послед-иге в точности совладав? с реакдпжи технического объекта в исправно;.: состоянии Определение 1..2,2«, Пусть возникновение неисправности в автомате А =(У,Х,Ф) приводит к появление автомата В =!7,T,i;) о Базозек последовательность ре Т восстанавливагдей для автоматного преобразования с;:гкала х еХ /удаленного или измененного неисправностью в А/, если приложение р> сндуппрует в азтомате В преобразование, эквивалентное х : £>íc,x) =i;ío,pj , ое-7 .
Процесс построения для заданного класса неисправностей /? аз-токатной. терсхноегогш - удаленных-пли дзиененнах преобразовании/ воссганазлпвакщх последовательностей с последунси.".: их прилске-кие:.: и организацией работы в перечислительное резни.®.назовем фув кцискальнкм восстановлением поведения. "Еныхл словам, 45 ы/диокал но восстановить.поведение А={$х1хе£ означает представить зсе уг ленные'шпг измененные автоматные преобразования этого сеглзйства в виде комбинаций-произведений .автоматных преобразований, образу щих текущее неисправное поведение 3=[г1у }Х£ п, .
. Обпая схема восстановления /ОСВ/.
1. Описание вьяодаых реакций, .удаленны?: пли измененных в регульи те неисправностей заданного класса.в исправно:.: поведении.
1.1. Лля заданного класса неисправностей ■ определяется ьнокестзо неисправных-входных, сигналов, 1сщулдгруюдпх автоматные преобразо: кия отличные от первоначальных ..исправных. Ссда де гклшлпгея с:д налы, подача которых не может'быть осуществлена в условиях нали1 неисправностей.заданного класса.
1.2. По каэдому сигналу из -А находятся их пспразные реакции в исходном поведении, то есть описывается множество удалению: или измененных автоматных преобразований [ §y)Y¿ ¿
2. Определение множества восстанавливающих последовательностей. 2.1. Выбираются средства и режим генерации восстанавлпващих по; ледовательностей.
2*2» 3 т'вкукем неисправном поведении • яяя семейства
t*'^. 1- ^ ^ определяется множество последовательностей их н.чдуцлру!»-
£ИХ.
3» Оптимизация зосстаназлпзаших последовательностей. Исходя из заданных ограничений на организацию восстановления, выбранного способа п ррзпма,. из построенного множества последователь-¿остей . ля кахдого сигнала из А находятся.восстанавливалцие воздействияг
4. Организация работа системы-
Поскольку ьун-опокальйое восстановление осудестзля- тег: посредством транс лужата вида поведения,, то для обеспечения этого процесса ::лоб:-:од:г.:о описать реяим работа системы как перечислителя, разите'-.-.'ать опгазпзацяоншга формы функодопашюго восстановления, усыновить гхглдок их взаимодействия- с "основной" системой...
Таким образом,, функциональное воссгтзноалошо заключается з организации перехода от преобразовательной ф-орг.и представления1 поведения нь .asnpu3E0ít1 спстамы. к., перечислительной..' Поиск форглалыюго конструктивизма, опненааоевго этот1 процесс /фа&тачески — модели функционального восстановления/,, связан1 в ясследоваанем универсальных автоматов. Последние внступ<л>т в качестве математических объектов* способных з- том или.ином--смысле моделировать заданны:4, класс. поведении.. *
Определение 1.2.3. Пусть задано., сошйсгоо автоглатоэ |АЧ=(УД )} квК, автомат ^={'1,1,^) назовем, универсальным дан "К , если для: лзооого сигнала хеХ,', автомата , кеК* существует пос-лздсватедькость- pe Xf! икдушрувдая в авгойгэ А зйзйвй-тёнтноэ Фг авте атное преобразование Ф^: , сёУ.
"'хСдеду~дая гзОрема устгнавлйвае2 фор-'^тькуз свяЬв йёйедт т-адёгша увдзерсального ав5казйта л cyaiecfBOÉffiíSeia рошё-ая згШйи QfiSMiö-назьного BdccíáHofeHSffitH*
Теорема I.2.Í* ПЬзбденнё дясарегнбй системы с памятью :;о восй'гйЁозэийэ тс-гйа з только тогда* когда автомат , ойненвайций текущее йбзедейга систем^. язяяется универеальнее для автомата, ош:сыва?£1е?0 поведение системы з исправной состоянии.
Ото утаервдзпке tósó рассматривать как критерии! фукишональко-: ) зоссЯанзвйеайя конкретного иоведъзкя относительно заданного . класса неиспраёзоотзй, заядсаняна на языке универсазышх автого-тоз. ИвпользоёйнЗе их свойств позволяет■такзе описать границы при-1йнw,oá'czí рафШ-йёйёвйк методов функционального восстановления
- 10 -
и оценить урозень ш. алгоритмической эф&зктизяостя.. Теорема 1.2.2. Класс задач функционального восстановления алгоритмически неразрешим на кнокестве дискретных систем с памятью.
Полученный результат дает ¿гркдатиаий ответ на возрос о возможности конструктивной проверки .васстанйвливаомостг текшего поведения произвольной дискретной скствте с к&'дтьк. Отсюда следует ваягай: в -методологическом сшаяе вывод: обгш теория функапокгль-кого восстановления вааат развиваться только на оснозе создания частных методов. Обосновав некзоегнсеть ведущей роли частных методов, необходимо обеспечить'.кх связь, согласованию по эфйекадзкости озделькиа областям приложения, сводимости и т.д. ЗХгскгпзкс резать эту задачу позволило системное погружение 2 вараоотглные концепции технической диагностики» -.Подобный прием обосновывает осноеныз направления при -разработке частных методов ^нксаонального зосстакзь-ленпя: выработка .рекомендаций по улучшении воггтанзвлкьае:.:г5сж поведения дач этапа проектирования, восстановление в процессе санкционирования ила в специальном рекше, .встроеншсли или внелпитл! средствам: и т.д. Таким. образом, системный характер технической диагностики предопределяет перечень оснозшд: задач диссертации и придает проводимому исследованию характер ко.-.ллексной целевой программы по всесторонней, разработке задачи ауккпноналъкого восстановления. *
Вторая глаза поезяцена .разработке/принципов организации систем восстановления поведения'/СЗП/,- которые состоят из объекта восстановления /ОВ/ к средств восстановления /СВ/.. Найдено z обосновано два подхода к построена» СВ .лрп 'покеда, активных и пассивных модулей восстановления /АМЗ п ШВ/, 'Они отразажг взачмодопелнязе-щие характеристики функциональной избыточности, варианты её введения и использования при-возникновении неисправностей. ПУЗ представляют .собой логическое цродолненге методологи! резервирования, но основанное на перечислительной форме представления заданного класса исправных поведений. "Ядром" ПМВ является специальное устройство /блок УА/, способное в перечислительной форме моделировать работу любого, из. заданного масса ОВ . В задачу АМЗ входит "обучение" текущего поведения ОВ генерировать правильные реакции. Теоретический .предел -.детализации модели поведения дискретных систем с памятью определяется автоматным дреобразозанием. Выражение "восстановить поведение ерздетвал: /¿С" означает построение всех "нексправных'' -автоглатных преобразован'-:: в заде комби-
— II —
нации гато:лаглшх дросбразоданяЯ:-текущего поведения ОБ. При сос-тапленш! произзеденп;} используется операция умножения, которой соответствует последовательное приложение входных сигналов.
)
Рис_ I.
. 7 А. '
»
. Б К-
Рис., 2„
Развёрнутые блок-схема^ АМЗ. и - ПМВ /на рис.1 и 2 они соответственно обведены иужтарннма линиями/ сопряжены со средствами —агяостировакия /СД/ и' объектом восстановления. /ОБ/, состоят из блоков управления /Б7/, памяти, /ЕП/,. шамутзяиа: /ВК/.З структу--ру ПМВ входит такке блок.универсального- автомата /ТА/,, выполнявший рас функционального--резерва»,Поступакщий из СД, кед не-
• - .12 -
жжиавности /КЕ/ содергат зшформашт о виде обнаруженной, иостп. Кй глассихпцнрует все входные сигналы на два тпяа: неисправные /ир:г подаче которых происходит нарушение исправного поведения 0?./ :: исправные. Сигналы второго типа беспрсЬггствед&о пропускала? на вход - ОБ , который раоотает в сбетнсм резеде. Поступление ксксправнпх воздействий на вход ОБ блокируется 5У прд по- -»•сак ЕК . Одновременно Ш , вычисляет для такого сингала х соответствующую восстжаад«нахз5ук последовательность р /кдг; завлекает её аз Ей/ н подает её но вход .ОБ . При это;.: контакт -2 разкжагтея до тех пор пока на выходе 03 не сс;.ср;.о:руется требуе-иая исправная ре5125:-.. Ъздаэнт знмжакпл контакта 2 задается вре:,;е-ке;.: восст^^^я /Т^/» которое в свою очередь зависит от временного ткпа СБ :: дродо.^:гельнс>огг: приловевосстЕдгглгвазсьа воздействий. Зозг.:с;~ны ра&%хчще ксдяйккееее озкеаннап продедуры, например, ззлаяшазде восстановленной рзаки::;: я выдача еэ чзрос контакт 2 б нсоохошпай: кэьзкт гро:.:еи;;.
Принципиальное отлпчпе работы ИЗ со 3.3 са^тичаг-гс-л ^ -ом., что кепеяразн-сй СБ слукчаегся г его зункгдд: /'в породи ^дп-гсльно:: с;л!сле/ выполняет блок У... Ьосстанаглдггдзсь воздействие лдл сигнала х подается на вход УА и играет роль настрой::;: на годелпровазпе исправного доведений 03 ирг прндодеддд д . ..'.о:,:едт замыкания контакта 2,как и в случат. 33, задается параде, тро:.: .
Организация фушгхпгонзльнзге восстакогленпя орздстзкп: .13 z 1ЫВ осуществляется в различных ргггках. Раос::оорг::с два педхода к использован: восстановительных ядзр: принцип делгтралдоовдддодо и принцип рйзн^ю^елзшхого воестановстеяького ядра /35 к ?33'. Их изучоЕд? проводится -по тому йо штолдчзедоду пла-гу, 410 ;: о случаз й'^з?костк?есккх ядер. Оакогноз екпг^анде уделялось одле-де-леы£5 ''временной" составившей ЗЗЯ к ИЗЯ. Дало в том, что одни:; из вакшх последствий отказа от преобразовательной ¡гор:,о; представления поведения является -необходимость увгггзик врс:;гн::ого гра--шнкг снятия празггьных реакций на выходе 05. Если шо:лент ьосота-нозления реакции не согласуется с рейтом работы 03, то кеобхо-_ дкмо организовать прерывание в функционировании соединенных с СБ модулей, или создать резерв времени, ооеспечивакшп'; требуемое соп-. ряжение. Временное резервирование представляет собой один из факторов, наличие. которых .желательно. для организации функционального восстановления. На рас.-'З приведена-таблица, в которой сужирова-? ш результаты исследований, -взаимосвязи. вида источника временного
- 13 -
резерва, характера его распределения кеаду элементами: заданного класса СВ и наиболее эффективной формой восстановительного ядра.
еид источника характер использования
временного резерва обший раздельный групповой
Д. Характер выполняемых - Ш функций ЦЕН- ЦВЯ ЦЕЯ, РВЯ
2. Функциональная инерционность в режиме работы GB ■цвя" цвя ЦБЯ, РВЯ
3. Передача функций СО в порядке подгрузил другому 03 ЦВЯ РВЯ РВЯ
4. Порядок применения ОБ ЦВЯ. ЦЕЯ цвя. РВЯ
5. Увеличение "алгоритмической" производительности ОБ. пая РВЯ РВЯ
6.. Накопление выгодных данных ЦВЯ РВЯ , РВЯ
7. Увеличение "физического'" быстродействия 03. \1ЬЯ РЕЯ РЕЯ
Рис. 3..
Управление "временно:"!"' состазлетзцей работа- СВП производится входжее: з соотаз Ш блоком типа, "таймер". Для' его1 формального сгксзаи используется модель автомата с произвольными временными соотнопзнЕЯгл!. Автомат А=(У,Х,Ф) .имеет'временной' тип /Т-,!^/, если взгимосвязв текучего внутреннего состояния с (Т/ , подаваемого в момент ТтГт входного сигнала хШ-Tj) д- вычисляемого з момент Т+Т2 следущего состоянат-выходной'рэанпнн c{T+T0J задается-соотнонением: с (T+T^l = Ф(с(Т/.xd+Tj-i), где T=0,l"... , Tg - , Т2 ^ I Следующая: лемма отвечает на вопрос о ззашгас-вязи существования решения задача функционального восстановления и временного типа. СВ,.. то есть- позволяет варьировать момент формирования, исправного еыходного сигнала».
Лемма 2.3Д.. Временной.тип универсального относительно семейства F. азтсмата А, на. зависит, от временного1 типа автоматов из К ...
Полученный результат...очень' ваяея-длн дальнейзего,-развития теории функционального восстановления... Он показывает, что способность одеого объекта моделировать; поведение другого /с-точки зрения генерации одинаковых реакций/, нз: связана-с. временными законами, per-
леагвнтирувдшк их работу. Для достшения Еденгпгеноггк поведении обоих объектов требуется лила указать временную сетку наблвдения эквивалентных выходных сигналов. Она представляет собой своеобразный масштаб, применение.которого.позволяет определить моменты восстановления необходимых сигналов. Следующая теорема описывает работу "таймера", управляющего контактами 1,2 в зависимости от временного типа . СВ п длительности восстанавлива^его воздействия. Теорема 2.3.1. Если восстановление поведения объекта с временякм типом /Гр!^/ осуществляется восстановительным ядром с временным типом /ТрТ^,/ посредством приложения последовательности дайны к , т^ справедливы следующие утверждения:
- заражения (а-1)-Т9+^ и . (а-1)-Т£+Т| определяют моментк подачи входных сигналов восстанавяиващей"последозагельности а=1,...,к при задании восстановительного ядра в виде ПМЗ и А'.З соответственно;
- время восстановления Т^ определяется как кТ2 и соответственно для ЕС.® и АМВ.
Дея завершения описания регима работы СВП осталось укагазь зависимость ыещдг временным телом восстановительного ддра г заданным реядмрм времени.
Теорема 2,3.2. Если ддя восстановления поведения I объектов выделен временной резерв Т, определено -число К - значение максимально!; по длине воссганавгивавдег последовательности /ддя заданных 03/, то процесс функционального -восстановления мсает йнгь реализован в последовательно-параллельно:': форме восстановительна-', ядром с временным типом /1рТ2/, где Т9 ^ Т/"С и Тт = В , Птжчоы, есде 'К„, а=1,2,...,Е ,'длинн ьзсс?£~:аз.гэа£сзд лсследо-ватедьнэотей 'для заданного класса (В , то число одновременно восстановимых ОБ лж данного восстановительного ядра в уалоз!лХ выделенного - резерва .времени Г определяется неравенство:.::
а=1
В .третьей главе. определяются основные направления з развитш.: п разработке методов .синтеза универсальных автоматов-перечислителей. Эта модель, как опиенвахщаа трансформации вида поведения, занимает центральное место.в.общей теории фушщионального восстановления. Принципиальное различие в природе используемых источников формирования правильных 'реакций указывает на,целесообразность раздельного создания частных методов синтеза ПМВ ж А1ЛВ . Обда: для них явля
¡тся опера на аналаа взапмовыразимости /взаишпороздаемссти/ авто-Етных преобразований текущего-' и исправного поведений.
Разраоотка принципов синтеза ГШ осуществляется согласно их целевому предназначения - моделировать в перечислительном виде работу заданного масса ОВ. Для решения этой задачи изучены возмож-К5 способа "с:*атпя" поведений ОВ в универсальном перечислителе оплекза^пего функционирование блока УА/.
При построении' ЛДЗ роль универсальных перечислителей, принцл-гтально ин.гя. Они оппсываат условия перехода от преобразовательной ■ссмы г.р?дзт2гленизс /текущее поведение/ к перечислительной /исправна поведение/. Лри этом "носителем" и того и другого является ОВ. 'интес ;:-7"н:ерсг_1ького перечислителя для конкретного ОВ заключается в установлении выразимости составляицих исправного поведения че-¡ез автоматике преобразования текущего поведения. Иными словами,. з ;анном случае речь идет о сзатии исправного закона функционирования I неисправном и об определении способности АИВ осуществить требу-!муга расшифровку.
В третьей главе проведен сравнительный анализ различных подходов "компактной упаковке"" исправных законов функционирования и иссле-ована их взаимосвязь с параметрами "длительность восстановления", объем памяти универсального;перечислителя","число входных сигналов цизерсального перечислителя". Это потребовало определения ряда ¡редполокений о преимуществах■того или иного типа- НЫВ, придания игл гармн строга доказуемых утверждений., .Было принято и исследовано гредполегение о том,, что при сравнении различных типов 1СЛВ уста-¡азливается следующая иерархия приоритетов /в порядке возрастания/ - наличие управляющего. входного канала в блоке УА,, объем памяти, ¡легальность зссстановленяя, границы области применимости. гезулъ-■атом проведенного исследования стала ебщая схема синтеза уцрвля-И'Лых: универсальных перечислителей... Фактически она определяет подобная, присутствующие при разработке, лабого частного метода синте-:а управляемых пассивных модулей восстановлений /ПМВУ/.
Общая- схема синтеза ПМВУ. .
Описание множества А всех автоматных преобразований,, входящих 1 состав исправных поведений заданного класса СЕ ... ! Выбор.в множестве А, базисных-элементов /с учетом возможных »граничений на их зкд/ и механизма поршгдения автоматных: преобра-юзаний.
!. Определение возможных вариантов управления- перекдениемазтемат-шх преобразований из- А через зафзксйрованше. базисные элементы.
- .16 -
При необходимости допускается возврат к ц.2 /изменение базиса и механизма порождения/.
4, Реализация в функции. переходов-ЕЫхбдоз универсального перечислителя найденных базисных элементов /построение преобразований информационных входных сигналов/ и установленного механизма управления пороздеяием /построение преобразований настроечных входных сигналов е задание принципов вычисления функции переходов-выходов/.
При конкретизации указанной схемы для конкретных классов дискретных систем с памятью возникают серьезные математические труд-, ности, связанные с решением задачи синтеза восстанавлгзаших воздействий-настроек универсальных перечислителей. Теорема 3.2.1. Для к=1,2,.... проблема настройки 1ЕБ, ое~дестъ-ляшего функциональное восстановление поведения дискретной системы с памятью объема не более к , атгориткгсески неразрешима.
Утверждения теорем 1.2.2 и 3.2.1 Езанмодополняет друг друга е плане характеристики алгоритмической эффективности задач, связанных с построением IMES /введением "перечислительнои" фуисдпеначьнои избыточности/: теорема 1.2.2 показывает отсутствие единого алгоритма синтеза ПИВ для произвольного класса ÖB , теорема 3.2.1 указывает на невозможность в обшем случае для априори существующего IMB и заданного QB найти требуемую кастройсу. "05о2тп" алгоритмическую неразрешимость ,удадо.сь аа счет фиксации объема памяти ОБ и выбора в качестве базиса представителен всех классов изоморфизма симметрической /полной/' полугруппы азтоматных преобра-' зоваыии. Изоморфность обеспечивает простой и наглядный способ порождения всех ,0В заданного класса из злемэктов' подобного базиса.
Автоматные преобразования В,Т .симметрической полугруппы эквивалентны /изоморфны/, ;если.существует взаимно-однозначное преобразование /перестановка/ Н ,что -Б = Е-Т-Е""1 ', где Н-1 перестановка, обратная к 'К. .Ддя. злементоз множества У внутренних состояний-выходных .сигналов, на котором заданы преобразования входных сигналов Б,Т , это .равенство принимает вид: B(cl=S~%'iH(c)J), ес-У Содержательно, преобразования В,Т эквивалентны, если реакция автомата на входные воздействия Б. и' НТЕГ^' совпадает при любом значении начального состояния с .
Построим универсальный автомат-перечислитель В,, с управляющим входпим канатом следующим .образом. Множество его в^тренних состо-яник-выходкых сигналов-равно ¿0,1.....к-1}. КатлыГ: информационны:!
- I? -
зходной. сигнал /элемент Х^/ индуцирует некоторый представитель класса эквивалентности симметрической полугруппы автоматных преобразований степени к . Настроечной сигнал /элемент из I / порог-, ает некоторую пзрзстанозху, Фуккпкя пвреходов-Бкгодоэ унпвер-сального автомата 3.. вычисляется по формуле изоморйизма: Мс, |'::,Н)1 = Н~-(х(Н;(с ))) , где х^Х;:,"неХу, с*0,~...,х-1 . Тсор?ма 3.2.3. П.Е, построенные на основе универсальных автоматов-перечислителей типа Вк , к--1,2,.„. , способна функционально восстановить поведение хэбой дискретной систем; с объемом памяти не белее к, без привлечения зременной избыточности.
Отказ от управления моделированием в Ш£3 и уменьшение чиояа еходных воздействий блока УА пр:гзодит к усложнению процедуры нерадения /восстзясзлендя/ заданного. автокатвого преобразования. г;г~ри унпгэрсаяьного перечислителя» что влечет увеличение про-дс.~тельностЕ работы ПМЗ ют сужение границы его применимости. Синтез В„ использовал мпнпмадьно возмсгиюе количество информа-. ции об ОБ - только числовой показатель его объема памяти,- Увеличение исходных данных, например, знание типа поведения,позволяет оказаться от управлящего каната.
Сбаие принципы построения 1КВ0 /1Е.1В, оскованныэ на униЕерсапь-:д!Х перечислителях общего вида/ заключаются в следупдем^ Наличие управлякдего какала классифицирует все воздействия на информационные и настроечные-. ¡1х комбинация порождает вез преобразозания.исп-разного доведения заданного СВ. Отказ от управления означает, что процесс псрз~денпя осуществляется только при подаче сигналов через "основной" какая. Возникает ситуация "во многом схожая с принципата работы .'¿2: трзбуется построить /восстановить/ заданное множество автоматных преобразований из составлявзпх функции переходов—выходов. Отличие заключается з природе функциональной избыточности. Б А',3 пероддаздпм множеством является текущая функция переходов-выходов неисправного СВ. Искусственное введение функциональной избыточности /средствами ШЗ/ позволяет заранее выбрать наиболее подходящий базис /с учетом возмокнкх ограничений на длительность восстановления, число "обслуживаемых" 03'я т.д./ и реализовать ого в виды функции переходов-выходов блока УА. Зйкой подход более "экономичен" по сравнении с обычным дублированием, поскольку функция переходов-выходов универсального перечислителя строится пз составляющих с теоретически предельным уровнем детализации. Иными словами, блок УА не содержит "липших" составляющих.
- 18 -■
, Общая схема синтеза ПМВО .
1. Описание множества А всех автоматных прообраз ований, зходя-щих в состав испрззных поведении заданного класса ОБ .
2. Выбор в А базисных элементов /с учетом возможных ограничений на их вид и количество/, построение ка их основе фуикшк пере.то-доз-вкходов универсального авти/лтагчперечислителя.
3. Определение механизма порождения всех преобразований мЕсязства А через выбранные базисные фуккют. При нгобхоспаста ^спусцает-ся возврат к п. 2 /изменение базисных функи::;/.
4. Разработка метода, оиредэлякнего дая врокззсльнсго астзкатксгс преобразования множества А его конкретного представлегшя через элемента выбранного базиса /образуйте аункцяг пзрзходов-вциодсз универсального пёречислителя - блока УА/. йояструировакие на этой основе восстанавлизатцих воздействий для заданных ОБ ,
■Как и-для случая ШВУ конкретизация предложенной обще;: схемы осуществляется при фиксации объема намята заданных ОБ . Минимальным поровдащю- множеством /базисоц/ дая всевозможных азтоматных преобразований', определенных- на" к внутренних состояниях-выходных сигналах,, является класс функций: к-чле.шого цикла - у0 , транспозиции - у^- , склеивания - у£ , где уо(с) =с-1 /по модулю к/, с=0,...,к-1 ,
с, с=0,..„к-Э |с, с=0,...,к-3
к-1 ,. с=к-2 к-2 , с=к-1
у1(с} = (к-1 , с=к-2 ,' у2 (с) = с к-1 , с=к-2, с=к
Построим'универсальный автомат-перечислитель общего вида Ст. следузиим образом.. Его внутренними состояниями-выходными сигналами является числа ОД,...,к-Т . Функция переходов-выходов имеет три составляющих У0>Ух«У2 » которые индухцгруются при подаче входных сигналов соответственно 0,1,2 . Этот автомат способен моделировать в перечислительной форме любой автомат , с объемом памяти, не.более к . Еаздое автоматное преобразование представимо некоторой комбинацией-функций у0,ут,у9. Существенно упрощают анализ всевозможных произведений следящие соотношения:
г"1 (с) = с-к-1 /по модулю к/ = с-1 = у0 (с) , с=0,„..,к-1 если а четно
|с-в ,
(с-а) , если а нечетно в=0,1,... .
а равенства позволяю? ввести для каждого взаишо-однознач-"матнато преобразования /перестановки/ каноническое предс-■ у?Гс,а:;...1аа+^=у01-у17^2....у^Б',-1('с ; , с=0,....
- 19 - ;
Последняя запись означает, что автоматное преобразование входного сигнала х получаете^ /мгаелируется/ в автомате С приложением последовательности 0 ^10 .. .Ю^4--'-. Поэтому установив значения коэз'лихиентов ат, а,,..., а„ т, оказывается возможным определить
л. в+1
явный и:д восстанавливающей последовательности, настраивающей универсальный перечислитель типа Ск на моделирование преобразования сигнала х . Разработанный Алгоритм 3.1 по заданной автоматной перестановке .А степени к находит множество Рд её канонических представлений и цнокестзо восстанавливающих воздействий. Алгоритм 3.1.
I. Показатель степени канонического представления СТ(А)=з полагается максимальным з=к .
2..Начальное приближение выбирается как где
А^(с}= А(с]+аБ+1 .при а^-рр , р=0,...,к-1 ..
3."Номер итерации полагается равным нулю: ит=0 .-'
4. Вычисляете: следующее прибликение » • гие А^т'ьх(с! = у1(А|?(с]/+ав_11Т при а^^р , р,х=0,...,д-1 .
5. Бели ::т/з-1 , то ят-пт+1 и перейти к 4, иначе перейти к 6.
6. Решить уравнение А-"--(с 1 - ) относительно а^. . Бели да какой-либо последовательности приближений решение существует, тс перейти к ?, иначе - к'8.
7. Б'обратном пэрпдко найти. . Повторить описайте де?.стз2£ для всех разрзпзплах уравнений. Перейти к 9. .
8. СТ(А)=СГ(А) -I .. Бели СТ(А)Й , то перейти к. 2, иначе —а Ч.
9. Дзя зо?:: ыг'_-е иных наборов вида ат,...,а -г из Р.. опргде-
X ¿э-гХ ят Я.
лить восстакк^кдгкпув последовательность как • О Х1 ....10
Введенное ладгщчвкгте представление - можно рассматривать как групповой аналог псликстиачънаго задания дискретных функций /автоматных преобразована!/, где роль операций сложения и рлнозення выполняют функгдн: соответственно у и , Это позволило тра-сязгонный для цолугрудповых исследований перебор при реиенип задачи взагмовыразимоетп заменить конструктивно реализуемой вычис-КтельноЁ схемой над системой дискретных уравнений /Алгоритм 3.1/.
Взапмно-однозначные автоматные преобразования описывают пове-1еыиг систем без потери информации. Поэтому анатиз взаимовырагш-,1бста автоматных перестановок .эквивалентен конкретизации схемы жктеза ГШШО в рамках класса . СБПИ /систем без потери информации/. йными словами, знание типа поведений потенциальных 03 поз-!о.дчот конструктивно решить задачу синтеза настроек ПИВ..
... - _ 20 -Теорема 3.3.1. ПИВ» построенные на основе- универсальных автоматов-перечислителей общего вида типа. , способны восстановить поведение любой СБОИ с объемом, памяти не более к за врезля не превосходящее . г? , к=1,2,... Причем конкретны;! вид зосстанавли-залцих последовательностей-настроек автомата определяется
п.
Алгоритмом 3.1'. ;
Дтт. того, чтобн описать принципы разработки методов синтеза АМВ,. предварительно был построен фрагмент теории функционального восстановления средства:,® ЛШ. Такой путь оказался более прости;.:, чем непосредственное конструирование А!Ш для произвольных классов дискретных систем с памятью,- то есть исследование в "змо,т_-шх вариантов введения срункциональнсн избыточности позволило выявить принципы её использования.' В результате стала ясна общая схзыа разработки частных методов функционального восстановления:
- находятся'И обосновываются определянвде соотношения, оппснзаа-1цке взаимозыразишсть автомата. преобразований входных сигналов исправного и неисправного поведений;
- определяются, восстанавливавшие последовательности, прадоазкие которых в ОБ /дня; случая АМВ/ или в универсальном перечислителе /дяа случая ГОШ/ формирует удаленные или измененные з резуль-
. тате неисправностей заданного класса автоматные преобразовали;
- для каясаой неисправности заданного класса выбирается последовательность, удозлагворялдая условиям и ограничениям, накладывав? ..¿гл на организаций функционального восстановления. •
, Формально-логической' основой при разработке положений теории -функционального восстановления слу-ит алгебраический аппарат аз~ .томатных преобразований. Своеобразной "платой" за это является . привнесение алгордтасческой неразрешимости, ицазГЕпргекой проблемой тождества /уезановденке равенства щюезвольных произнедеки;:.-пргобразованЕй/, практически во все задачи, решаемые в ддееэрга-. !зг»х." В данном. контексте Еиделзяда разрешягднх Фрагментов тес-рид.. функционального восстановления связано, с возможностью.кояструк— ■ тиавого реиекая проблемы'тоЕдества ддн преобразований, описъзаз;-.пгх поведения заданного класса СБ .. Лель диссертации заключается в разработка формальных основ методологии функционального восста-еоздйнкя» в обосновании используемых математических принципов и : приемов. Ссстеызгсгческое изложение частных методов общей теория ■ собсй сакоспятаяьнув нетривиальную задачу и поэтому работе влазвстрд^уЕгся. ершгреяг. Б то ав время следует
- 21 -
подторкнуть, что для демонстрации гыбракя рзшазиь nnai дегокрзтчцх спсте:.: с гп:."Г7Ь0, 'сдгроко распространенные на нраг-:ттп;р г: исследов*!-кл? которых солркжздо с преодолением сзрьезшх ттегюЕгческкз трудностей. В глазе 4 рагсгэтреяы спптеьзг без потер:; апфорс.'атг:, с s г лаг г 5 - с::стс:а\ ^астраангат- ::а г.аалгттинх типов регистров. для каждого :•::-, указал::::::: ;:г?ссов повязано действие всех разработанных «ололепй теории 7ун:"":о"а"ь::ого еосстзиозлсзвя по елгдуигей схр-го: синтез ИЗ пяти телег /трзх ГЗ" и двух Х20/, в кот?р;д: исслззоватольто продемонстрирована возможность "скатил" застхст-ккх гисдсзг сигналов /для управляет-лл: утгньсрсальни:: :гзроч::с,с:го-,—::/ :: "укр7::::ен::е" базисных преобразований /для универсальных дерачиелнтала;: оСчгго вида/; синтез А® для раалд-ндз: тиг:о:: :: классов Hexcrp22<;ccTGí: /кокета:1'-'!:::: ::а входа::, вг-утренгпгх логических/.
В гсятрг :м:има::::;: глав:: 4 находятся вопросы. построения СВП д." СИЛ': a абасмам памяти не более к , к=1,2,... . При pese-:ип1 садекк синтеза А!3 используется Длгоргтм 3.1 , определяя^ для лк^сй СБГГгТ обьпглг памяти на более к шнззэетво восстаяаз-ливапдпх всздоистгггн-нзстроек унквогсельксео дсргтаслптеля общего тг.па С . Сразите ухазачище восст сагавлпвягацке последовательности для г.еех входа;" езгльж© исправного и неисправного поведс.:г::й, iiafei оепдге cos'ravssra® /'педолога/, з.рлдо случаев мог-яо установить взаимосвязь мещду ними,« Ннклп словами. синтез оп-радолаатмаз: соэ:-т::сг:с:-'л г.'--мду ксправвккг и нглепразншг: входгагл: спгнл-зтлг базируемая т:а. анализе их разло.мегггГ: /кадоЕгтеских -горм/ vct>?3 состазлятага пзрехэдов-заходоз 'С„ . Езйдеквае вы-par.cx:îî озшзггг г. явно:-: виде восстанавливала последовательности, прплог:с:п:з катар;::: формирует в заданном ОБ трейу.-цке правильные рэакгат::.
Bssho?. комлонеятоп АМВ .является "таймер", згаравяшеш! рззмн-канлем контактов 1,2 /см. тлагу 2/. Его описание проводится на основе длин восстсяаззлязаипасс воздействий и временного типа ОБ. Идя каждого неисправного входного сигнала в таблшто "та::мэра" указали два параметра: подаваемая через контакт I на вход ОВ восстанавливающая последовательность и момент подключения контакта 2 /время восстановления/, соединяющего выход ОВ с "основной" системой. При зтог. "таймер"-беспрспятствешго пропускает исправпис входные сигналы /дои них Брега восстановления полагается равным О , то есть не происходит размыкание контакта 2/.
- - 22 -
Таким образом, разработка МВ в классе СЫШ проводится по следующей схеме * Вначале при помощи Алгоритма 5.1 находятся определяющие соотношения наяду входными сигналами исправного и неисправного поведений» Для этого' описывается /в автоматной интерпретации/ класс заданных неисправностей. Затем из полученной системы определяющих соотношений выбираются восстанавливающие последовав тельности. Б завершена, устанавливается временной регекм сосланного АМВ посредством задания таблицы "таймера".
Разработка методов синтеза ПМВ в классе СБиИ эквивалентна описанию возмо::акх подходов к "компактной упаковке" ззажно-од-козначннх эзтокатннх преобразований. Выбраянн:! способ "раскифроз-ки" галезщейся функциональней лхзбыточностп /ПШ/ определяет прин-нипн синтеза восстанавливающих,воздействий,. настраивающих зафиксированный вариант универсального перечислителя на коделярозакяе исправного - поведения заданной" СБПИ. Разработка кош-сретного типа ПЫЗ проводится па той ке;методической схеме, что и в случае АДВ. Вначале, решаются вопроси,"- связанные с нахождением восстанавливаа?-щих воздействий /при помада выбранного базиса, механизма иородде-ния и канонической формы/», а затем описывается временной родам работа"созданного. ПИВ .путем задания .табдицк "таймера".
Одни?,! из аффективных направлений: при выделении разрелиинх фрагментов. в классе дискретных систем с памятью- является разработка частных методов фуикштокадьеого. -восстановления ддя последователь— ноетннх узлов, из которых собирается современная цифровая техника. К числу подобных функциональных модулей откосятся различные разновидности: регистров». На их основе -реадазуются- всевозшише типа счетчиков, генераторов, устройств до обработке и хранешпо дискретной информации. На примере регистров в пятой главе продемонстрирован возможный подход "к "разработке частных методов функционального восстановления технических систем,, поведение которых монет быть - получено рекурсивно,-исходя из-законов функционирования соста&шгя-гшх.. Рассматривается 4 основных типа регистров: с последователь-кал вводои и параллелвння: выводом информации /тип I/, с последовательные вводом И-выводом информации /тип 2/, с параллел&ннм вводом и исследозателыстл выводом информации /тип 3/, с параллельным вводом и выводом информации /тип 4/.,Типы'1-3 структурированы относительно направления едздга поступивших сигналов /в сторону старших глвдпх разрядов/. Разработка методов функционального восота-для указанная типов регистров проводится по тому яе мето-
- 23 -
дическсму плану, -то и з случае СЫШ.
Исправное возедопяе к-разрщяого регистра типа I, осудествля-ттзго сдзкг в стор.;-;гу старших разрядов /тип Т-1/ входам сигналов СД згсастск сооткоггвкяж /кгздоку сигналу сопоставляется однэ-::..-•--^вгпг;:/: , 1Ы=2е-г1 -/по «одулз 2К/, где
'"-=''.1...../поско-тьку речь идет о карательной вкгаче гнтот^-
тс пом:-т:;а ыгутрешгегс состояния явлчотся реакцией/. Аза-лг? 22то:.г:с:а2с преобразований гзгодккх сигналов ОД ух&-
знзае? на иг изомор'гтссть /фэргаяьнпе доказательство этого гс- лрсдставляст особых трудностей/. Подазчевная закономерность играет ?а:::ну:э роль при д.чльяейнк>2 разработке методов ^грнкспгнЕЛЬ-кого госстг'ясвлешх /средсизжк А5© и П5Ш/ для всех тиггоз регистров, :0р.;''Т1 ЗИ сост£ц5®шейх ЕСПраВНОГО ПОБСДБНИЯ реГИСТГСВ т::ча --казав-ает на их "одинаковость" при создазпп: восстаио-
«гтел-370 свойство позволяет, изучив механизм синагог ко--:с/а:-:.а":вглгдггх воздействий дал ¿ятала. О регистра Г-1, достаточно просто перенести зее полученные результаты /по формуле гзэга-тгизмг;/ как для входного сигнала I реглстра 1-1, так и для произвольных сигналов регистров 2,3,4 л 1-2 /регистр типа!, ссуаествляз^З сдакг з сторону гаадшпе разрядов/.
Совокупность вс-зх установленных свойств, которым априори должна удовлетворять восстзкавливащая последовательность для входкэ-го сигнада 0 регистра 1-Г, суммирована в следуэдей лемме. Лежа 5.2.1. Зато восстанавливапцая последовательность 3 дтя неисправного входного сигнала . О произвольного к-разрядного регистра существует,.то при некоторых целых неотрицательных зна-ченыях чисел она цредставиш в виде;
= 0*010%.ЛО*в -Синтез восстанавливавшей последовательности В' для текущего преобразования Н входного сигнала 0 /шгаутагруемого в условиях существования неисправностей/ регистра 1-1 производится Алгоритмом 5.1 :
1. Определить аг, при котором Н - осуществляет взанмяо-одаоз-начное отображение множества {1,3,...,2к-1} в ..¿0,2,...,2К~2_} .
2. Для любых р,с=0,...,2к-1-1 положить у(с)=р тогда и только тогда, когда 11ав(2ркГ}=2с .
3. Зсл! у(с}=с , то 3 --10ав .
4. Определить ад,при котором выполняется какое-либо из равенств: !1ао|с)=на°(с+2к"1; или На°(с)-на°(с-)-2к-1)+2к'"1 , с=0,...,2к-1 .
- 24 -
Ecjoi такого числа не существует, то перейти к шагу 7. i
5. Для любого с=0,... положив у^(с)=р тогда и только ' тогда, когда р=ыгшмук (If10(с}, H^ic}+2г-- 1 ) ~
6. При помода Алгоритма 3»! определить,, выразимость перестановка у через у0 . Если - y=yQ , то В = 0ТЮ"Б ,
7„ Для всех ах~1,2г... , при которых IF4* осуществляет взалмкв-одкозкачкое отображение ¿тпокества £l,3,... ,2--l} з классы состояний ¿c,c+2r:_J-j., c-^Q,.,. ,. подакнхь ic j = -v.:isarn.u'Oax(I(clj , 0£х(1 (с )}-г2к~х), где с-О,!,..^""1-! . 8. При помет®. Алгорктха S. ^определять выразягость перестановок у через УрУз,--- - у=ут1...у^£1 г то 3=10"^.... .
Зааешв в Алгоритме 5.1 пояокеная, относящиеся почетным" состояниям 0,2,.... , на аналогичные для "нечеткие" 1,3,... » получав процедуру синтеза 'восстангвливащсг! последовательности для неисправного входного сигнала I /при поираззом О/. В тс-so в спая, зная зоссталавяявааЕ-ув последовательность В для конкретного масса неисправности Е сигнала' С модно найти класс непопраз-ностд - Т входного сигнала I , восстановимый словом 3, по формуле изоморфизма: Ф.Н-ф-**= Г, где ф находится вз уравнения
шревсишт преобразование сигнала 0 з преобразование сигнала I/. Применяя гнатагячный прием,. находятся классы восстановимых неисправностей и определяется соответствующие последовательности для автоматных преобразований регистров 1-2,2,3,4.
Использование описанных процедур позволяет оцепить зависимость парскетра "полнота восстоноплзшя" от роста глпогообраздя логических Функций,, реализуемых технической системой регистрового типа. Реиенпе отой задачи представляет практический интерес, поскольку сузгстзуст устойчивая тенденция.к создана® унизерсачьнш: и. многофункциональных регистров. Для"ответа на поставленный вопрос достаточно отследить влияние' наращивания функциональных возможностей гагистроз на число-восстановимых средствам' АМВ негсправнсстей. С отой цельа проведан сравгштельпхй анализ восстановительных воз-уо-п-ост-ен обнчногс" и реверсивного регистра. В первом случае восстанавливается порядка- 15,? от 'числа всевозметгшх внутренних ло-г:-:чес:-дсс некспрааностей, во втором - . Анслогпчные вычисления знпатгегнн азж обачкбго и реверсивного счетчиков . Они такте яодт-ьегзд^аг устййовлз!й?уг! тенденции увеличения числа восстановима*, •'{гиаирагностей ггтн росте тлкогообразяя логических iJyE5aa2, реалп-
37:?"ЯД.Г 73ЛСМ.
— ¿^J . г—
¡¿естая глаза посвящена нахождении критериев /параэш.а/ функ-циснального восстановления к определена условий, благоприятст-п^тцих работе встроенных СЕЛ. 3 терминах универсальных автоматов зтп запали интерпретируются следтецпл образом. Если построение универсального автомата для заданного масса является р~к— кг.зк задачи синтеза, то обратная к ней - описание класса, для которого задании!; автомат будет универсальным - называется задачей анализа. Определение парадигм восстановления эквивалентно поиску ответа на вопрос: "Автомат А /исправное поведение/' принадлежит множеству решении задачи анализа универсального автомата В /текущее поведение/ ?" £дя решения этой задачи привлекается аппарат гомоморфизмов, одновременно заданных на мкогествах входных сигналов и внутренних состоякей-вкходных сигналов. Определение 5.2.1. Пусть заданы поведения ¿^Д^, и £ автоматов А и В, где АХ,БХ автоматные преобразования, заданные на множестве внутренних состояенй-енходных сигналов У. Назовем автомат В (УД^гомоморршм образом азтомата А, если существует огобракение SWípSg} такое, что Фд-: У -¿У , Ф2: ->ХВ и при котором справедливо равенство: В (fcg*0^ г где
с £"7, ' хеХд , у=±>2 (х) . .
Применение гомоморфизмов ле^ит в основе определения границ восстанавливаемости заданного исправного поведения. С этой целью устанавливается взаимосвязь универсальных азтоматоз-перечпслителей и введенного понятия (УД^гомоморфизма.
Лемма 6.2.1. Лдя того чтобы автомат 3 был универсальным для автомата А, необходимо ж достаточно, чтобы в В содержался некоторый (У,}1)-гомомор$ннй образ А ..
Утверждение леммы позволяет решить задачу анализа произвольного универсального автомата, а также достаточно просто проверить на -"универсальность" любую пару автоматов /поведений/. Для этого требуется построить их (У,Х/-гомоморфные образы. Одновременно этот результат мокет рассматриваться как один из вариантов парадигмы восстановления. Иными словами, его использование определяет условия /свойства текущего неисправного поведения/, при которых средствами АМЗ "еще" осуществимо функциональное восстановление /очевидно, что ШВ устраняют последствия любой неисправности/. Теорема £.2.1. для того чтобы заданное исправное поведение А оыло функционально восстановимо средствами АМВ, необходимо и достаточно, чтобы текущее поведение, возникающее в результате
неисправностей заданного класса, ошсывалось некоторым (УД ^гомоморфным образом А .
Проинтерпретируем процесс построения (У,X)-гомсаорфкзксв в гра-фавнх терминах. Это позволит вскрыть манаммам синтеза восстанавли-захсих ЕоздеИствии в ссдем случае и указам:- з я;м:см вида кргхерн:': существования реакния задачи <|ункдиокалького гссзт-аноъленхя.
Окраской пути П(с,т), ссеяинзесегс нарлниь с,т некоторого графа, назовем упорядоченную ссвзкушзогь пометок дуг. ъ
его состав. Дна.пути назовем оаннакозс. гажрАЕэадЕиз, если соаиа-да~-т их окраски.
Олэдстгие с.2.1. Для того чтобы существовала яоследов^гздьнсст«, госстанаглизаавзд заданное преобразование л исправного поведения, нзосходако и достаточно, чтоск з гтамв, опасывашзц текущее позезакка, для всех пар вершин вида. (с,А{с)} , с«=У, существовал одинаково раскраланнкн путь.
¿слученные результата не только усганзвлнвзгт ■•рздха&вйИ предел "поломок" технического объекта с точки зрения еоз.мо:г-:ости устранения их последствий средствами ЛЬ, но л позволяет описать 1зпн "нэтешдедьно восстановим^;-;" неисправностей. И их числу относятся те, возникновение которых мазет оставлять техническую систему в гранаагх, определенных утеерадзквйа теорвш 3.2.1. и алед-зтагя 6.2.1. Кз наиболее распространенное б этот перечень попадают следуете яедсправностд: константные неисправности на змадккх каналах, яезапутывание входных или выходных каналов, зсявленкв в результате неисправностей кгмбивашонякх схем на входная илл выходных каналах /"короткие замыкания"/, изменение структуры переходов-выходов /внутренние логические неисправности/. Разумеется, что по-азданне в разряд "хсролпх" конкретной неисправности автоматически: не означает сгнтеаа для неё восстановительной процедуры. Наяачзе аадаратурных,. ьсогразаанх, временных ресурсов, разработанность Сор'/ального аппарата для данного типа поведений определяет тот мрггмэнт теории, после изучения которого могет быть разработан частный кетод- '^уккпмонального восстановления /синтеза ¿ЫВ/.
¡унлдиснальноз восстановление является не только спешйическим "«■'.'одам управления переходом от одного типа поведения к другому, а;-; таким? тоиглэнязотся при исследовании фуккшонадьных
тг-'-астей тзхклчзокои системн, изучении взаимосвязи и ззаимо— : • - м:.аа различали рэяиу*= работы, при определении устойчивости
уозаедз и структур? СБ относительно различных
- 27 -
;змекенкй /как случайных, так и целенаправленных/, для выработки :а стадии проектирования обоснованного прогноза и реализации не-•бхохшлвх рекомендаций по улучшению онсазоустойчивостц и еемозссс-'анавливаемост:? будущего поведения. Достаточно условно все криве-.енные в диссертации рекомендации молено подразделить на два типа: аправленные на улучзклшз йуккдоояатьгой устойчивости будущего сведения и ошзптпрэзсыные на уирехцезяв эксплуатации привлекае-ых СЗП. Часть из них продиктована теоретической /автоматной/ втуицаей, большинство является форсально обоснованшли и некое— едотзекно вытекапт из проведенных исследований.
Рекомендации для этапа проектирования: . Создавать временной резерв в работе заданного класса СБ. . '¿аксишзпсозать характеристики управляемости я наблюдаемости аданного класса 03.
. Расширять многообразно логических, функций, реализуемых зздан-эл ОБ, то есть проектировать технические системы из шого.Ъуздс-¿ональных и угшворсадьных модулей.
. Максимально сузить границы множества тег.ущях внутренних сос-зяний, в которых ьшет находиться заданный 03 после зозникно-;нкя и обнаружения неисправностей.
. Обеспечить максимальную функциональную полноту автоматных прз-5разовашш, ооразугдих исправное поведение заданного 0В„ , Звести локгческув избыточность в поведение заданного. 03 за :ет дублирования "мглоькразимых" автоматных преобразовании. , Компоновать монтажную схему таким образом, чтобы ' ОБ , поведе-:е которых состоит' из похожих "функций, размещалась в одном кор~ гсе микросхем:.
Избегать смешанного использования на одной плате . 03 , поведете которых принадлежит разным типам.
Разрывать длинные цепи счетчиков и регистров.
Выводы и заключение.
2 результате проведенных исследований получены следующие основ— е теоретические и практические результаты.
Предложен и исследован новш подход к восстановлению поведения скретных систем с памятью,. основанный на использовании текущей уществущей после возникновения и обнаружения неисправностей/ шсщ:ональной избыточности.
Этот подход базируется на реализации перехода от преобразовав
- 23 -
тельной форлы представления текущего поведения к перзчислитальнол.. Разработана модель универсального автомата-прречпслитзля, адекватно описЕсалдая процесс функционального восстановления /трансформация вида поведения/ в классе дискретных систем с памятью.
3. Показана алгоритмическая неразрешимость задач функционального восстановления поведения в классе дискретных систем с памятью. Там самим установлены границы применимости и определены урознп алгоритмической эффективности для разрабатываемых. частная методов тун-ксионального восстановления.' Обоснованы принципа- вкдаления алгоритмически разреггскх фрапаентов на :лясаестве дискретная систем с памятью.
4. Разработаны и обоснованы принципы построения основных форм средств функционального восстановления з виде активные и пассивных модулей восстановления,. отракаадих ироггоополэацыа точка зрения па вксор источников, правильных реакций. Окредэдекц йушсциозальнце особенности пшйвнэния Ш& и же в зависимости от структура и типа объекта восстановления, принципов организации фунгзкокадзнсго восстановления /в вида централизованного ш распределенного зссс-'тановительного ядра/.
5. Дм различных источников временного резервирования рекомондсза-на наиболее эффективная форма восстановительного ядра. Списан рекам работа CHI , что потребовало привлечения и разработки формальных средств для определения зрвмэканх характеристик функазо-пального восстановления.
6.. Разрайстанц и обоснована общие схеггы конструирования частных методов сшгасза ¡ЖЗУ, 1ШЗС, АМВ . Показано, что позпзениг уровня эффективности /улучшение практической реализуемости алгоритма— ческой разрспзмости задач функционального восстановления/ соггзн?.с— но с конкретизацией типа поведения технических систем. С целы: демонстрации разработанных положений общей теории проведено комплексное исследование восстановительных способностей систем без потери информации и различнее: тагсв регистров, охваткваицее всевозмолкке варианты создаваемых- СБП .
?. Найдены необходимые z достаточные условия функционального восстановления доведения относительно, заданного класса неисправностей, ¿■писаны реальные типы неисправностей, последствия котоенх могут . бн-ДБ устранены средствами А\3, Определены граница возможного из—' м^неки;' исправного поведения в результате произвольной неисправности а точки зрения возмогэости его функционального восстановления.
- 29 -
S. Сформулирован и обоснован ряд рекомендации для этапа проектирования даскретних систем с памятью, направленных на удучЕенне функциональной еамоЕосстанавливаемостп их поведений /средствами А\3 и EKB/ в случае возникновения неисправностей, а такгз ори-ектпроваккцх на упрззение организации работы СВП.
Совокупность воазгченныд в диссертации теоретических и арехти-ческих полоненн;; позволяет сделать вывод, что её результатом яг-ляется разработка нового неправленая в восстановлении позел.-э:г:л дискретных систем с памчтыо. Внедрение разработанного подхода позволит обеспечить работоспособность технических с готом з ции, когда традиционные метода восстановления /аппаратурное резервирование, ремонт/ недееспособны, и,в конечном итоге, улучлиг?-гко>:а:д~:ескп-з хграктериотики используемых устройств и снегом.
. Ооновште гтблпкатга по тема лиссеюга-дн!
1. Богомолов А,;.:., Сытник а.А. Классы, эквивалентности полугруппы преобразовании конечного автомата. //Методы п системы технической диагностики. Саратов. Пзд-во Сарат„ ун-та. .1384. & 3.
2. Богомолов А.:.;., Сытник A.A. Декомпозиция закона функционирования при диагностике олозных систем. /Д!етоды и системы технической диагностики. Саратов. Пздг-во Сарат.1 ун-та. IS85. # 4.
3. Богомолов А.-,;., Ситник A.A.-Автоматы с изменяемым поведением. //Методы п. системы технической диагностики. Саратов. Кзд-зо Сарат. ун-та. Ï33D. 'Л- о. . .
4„ Богомолов A.Ü., Онтнс: A.A. .Универсальные конечные автоматы. //Доклады АН СССР. 1937. Т. 294. К 3.
5. Богомолов „'.;., Ситник A.A. Перечислимость универсальных автоматов . //Материалы .П Всесоюзной конференции.по.теоретическим проблемам кибернетики. Волгоград. IS9C. T. I. Ч. 2. S. Богомолов А.1.1., Ситник A.A. Математические основы сзксвосста-навливаемости систом. //Материалы Всесоюзной конференции "Актуальные проблемы прикладной математики". Саратов. IS9I. Ч. 2. 7. Сытник A.A. Об одном методе минимизации .решений задачи управления автоматом. //Методы и системы технической диагностики. Саратов. Кзд-во Сарат. ун-та. 1382. И 2.
S. Сытник A.A. Структурно-сЕункциональный метод построения квазиу-нивсрсатьных тестов. //Методы и систем технической диагностики; Саратов. Кзд-зо Сарат. ун-та. 1984. .
S. Сытник A.A. Универсальность при анализе и синтезе слогшнх сис-
— 30 -
тем. /ДЯатериалы Всесоюзной конференции "Теория ж метода некорректно поставленных задач и их приложения". Саратов. Изд-во Сарат» ун-та. 1985. • •
10. Ситник A.A.' Об одной модели стандартной реализации автоматов заданного класса. //Материалы ЛИ Всесоюзной конференции по теоретическим, проблемам кибернетики. Саратов. Изд-во Сарат. ун-та. 1986. 4,1...
11. Сытник.А.А. Универсальные модели при анализе и синтезе сложных систем. //Материалы Всесоюзной конференции по методам синтеза я планирования развития структур крупномасштабных систем. Саратов. Изд-во Сарат. ун-та, 1986.
12. Сытник А.А... Универсальные методы контроля и диагностирования при автоматизированном проектировании сложных систем. //Материалы. Всесоюзной конференции."Искусственный интеллект в Высшей школе" Саратов.. Изд-во Сарат. ун-та., 1986.. . '
13. Сытник A.A. Синтез универсальных автоматов- //Метода и.системы, технической диагностики» Саратов. Изд-во Сарат. ун-та.. 1937.17..
14. Сытник. A.A., Адаптивные модели в системах искусственного интеллекта.. //Материалы Всесоюзной конференции ■ "Искусственный интеллект. в- АСС"..,Саратов,. Изд-бо Сарат. ун-та., 1987.
15. Сытник A.A. М-универсальность конечных автоматов. //Материалы.Всесоюзной конференции' "Управление вычислительными и контрольно-измерительными комплексами"» Саратов. Изд-во Сарат. ун-та.1988
16. Сытник A.A.. Универсальные автомата и детерминированная среда. //Марковские. случайные процессы и их приложения. Саратов. Изд-во Сарат.' ун-та» 1988.
17. Сытник A.A. Об одном подходе к вое становлению поведения дискретных систем с памятью.'.//Материала II Зашей школы по управлении вычислительны!®.и кштролъно-йвмерительными комплексами. Саратов. Изд-во Сарат-. ун-та. IS9Q.
18. Сытник A.A. Восстановление поведения дискретных систем с па-' мятью. //Материалы УН Всесоюзного совещания по технической диагностике и отказоустойчивости. Саратов. Изд-во Capas. ун-та. 1990. 15. Ситник А.А». Интеллектуальные средства восстановления правильного Т'уннцнонирсвашя технических систем. //Материалы семинара "Кытелдектуалзные средства диагностирования РЭА". Ленинград.1991.
. Сытзгг A.A. :Лйтематг"есхпе основы восстановления поведения дл^ретлых C2CTS:-:, //материалы меадународаой конференции "Акгуаль-
- ЗЕ - ■ ...
ые проблема.фундаментальных наук". M.- 1991. Ч, I. Г. Скгкнк A.A. Универсальные функции к детерлинированная среда. /Методы и систем технической диагностики. Саратоз. Изд-во Сарат. я-та. 1992. Я. 17.
2. Ситник A.A. Математические модели восстановления поведения. -/Материалы Всесоюзной конференции. "Экспертные обучающие снстеш'.' аратов. Изд-во Сарат. ун-та. 19Э2. Ч. 2.
3. Ситник A.A. Организация самовосстановления блока управления зогопродессорными системами. //Материалы I Всесоюзной конфарен--ш '.'Координационное управление в технических и природных систе-
Харьков. 1991. Ч. 2. *
-. Сытник A.A.' Восстановление поведения сложных систем. Саратов, ¡д-во Сарат. ун-та, 1992.
Сытеяк A.A. Методы и модели восстановления поведения авгома-)Е. //Автоматика и телемеханика. Г992. JS II.
Ситник A.A. О восстановлении правильного функционирования :стем, построенных на сдвиговых регистрах. /./Материала конферен-£И "Химреактор-П", Харьков. Изд-во ХПИ. I9S2.
Ситник A.A. Основные формы систем восстановления правильного ■нкщюнпрования. таг/, же.
i. Сыткт: A.A. Перечислимость при восстановлении поведения азто-•тов. /,/Доклада РАЯ. 1993. Т. 328. Ä I. . Снтшк A.A. j СизсльнЕкова Н.Д. Оценка длины эксперимента по йлезнааании автомата с произвольными временными соотношениями, хзтерлалк Всесоюзной конференции "Методы синтеза, анализа и пла-роваккя развития структур сложннх- систем". Саратов.Изд-во Са-
y^^slwÁU^JiJtaU 21. íLniMiiáaL finäi aat¿Tiuzta..
ir^ÍMjuituU faitfy. Ш. от-вш/и... №5-Sil
. ImÙiîz i'i. ¿imtÁtiii иш-глгЗоХ ¿isUh cuiícrpia-il
0 Û '
Все результатах, состаэлянцле основное содержание диссертации, лучены автором самостоятельно. 'В'.работах, написанных в coas- . ротве, личный вклад, диссертанта состоит в следующем. В работах ,3,4,5,30] автору принадлежат постановки задач универсальнос-и доказательство основных теоретических положений. В работах ,6,29] автором рассмотрены вопросы синтеза и .анализа функцио-шгаи избыточности конечных автоматов.
-
Похожие работы
- Методы синтеза эталонных интерфейсов информационного взаимодействия для технических систем дискретного типа
- Исследование и разработка методов расчета и проектирования конструкций на основе сплавов с памятью систем и устройств радиотехники и связи
- Теоретические основы и разработка многофункциональных отказоустойчивых устройств на нейроподобных элементах
- Оценивание стохастических процессов по совокупности непрерывных и дискретных наблюдений с памятью
- Исследование и разработка алгоритмов приема сигналов ППРЧ в каналах с памятью
-
- Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
- Теория систем, теория автоматического регулирования и управления, системный анализ
- Элементы и устройства вычислительной техники и систем управления
- Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)
- Автоматизация технологических процессов и производств (в том числе по отраслям)
- Управление в биологических и медицинских системах (включая применения вычислительной техники)
- Управление в социальных и экономических системах
- Математическое и программное обеспечение вычислительных машин, комплексов и компьютерных сетей
- Системы автоматизации проектирования (по отраслям)
- Телекоммуникационные системы и компьютерные сети
- Системы обработки информации и управления
- Вычислительные машины и системы
- Применение вычислительной техники, математического моделирования и математических методов в научных исследованиях (по отраслям наук)
- Теоретические основы информатики
- Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
- Методы и системы защиты информации, информационная безопасность