Зависли в небе. В России придумали, как избежать багов в полете

Повысить надежность современных отечественных летательных аппаратов призван разработанный в СПб ГУАП алгоритм, который оценивает время распространения информации по сети и задержку передачи данных. По словам ученых, разработка синхронизирует «время» между элементами систем, что поможет их оптимальному функционированию. Результаты представлены в научном журнале Sensors.

Чтобы самолеты и космические аппараты корректно и слаженно работали, обмен данными между различными устройствами на борту должен происходить вовремя и без ошибок. При этом для правильного функционирования нужны новые технологии обмена данными, которые при помощи особых методов и алгоритмов позволят избежать ошибок, рассказали специалисты Санкт-Петербургского государственного университета аэрокосмического приборостроения (СПб ГУАП).

Чтобы устройства в такой бортовой сети летательного аппарата могли нормально общаться друг с другом, они должны работать как бы в едином времени, объяснили ученые. В сети есть устройство – «мастер времени», которое рассылает всем данные о текущем времени работы сети. Эти данные рассылаются сразу по всем каналам, широковещательно, чтобы быстрее отправить данные о времени каждому устройству.

Дополнительно усложняет систему наличие устройств-дублеров, которые включаются в работу при выходе из строя основного узла — таковы требования общей отказоустойчивости системы.

Ученые СПб ГУАП разработали новый метод оценки количества сбоев, которые могут возникнуть в сети при рассылке широковещательных данных в случае избыточного количества устройств в ней. Этот метод поможет наиболее четко выполнять свои задачи всем бортовым устройствам, быстрее реагировать на нештатные ситуации и снизит их количество, считают авторы.«»Мы изучили, как влияет структура сети с множеством устройств на время распространения широковещательных данных. Исследование проводилось с механизмами перспективных сетей, использующих высокоскоростную и высоконадежную технологию передачи данных SpaceFibre», – рассказал соавтор публикации, директор Центра аэрокосмических исследований и разработок СПб ГУАП Валентин Оленев.

Аэрокосмический стенд SpaceWire

Он отметил, что в перспективных бортовых технологиях понятие «мастера времени» на сегодняшний день практически не описано, как и механизмов его функционирования в международных стандартах.

«Разрабатываемые методы повысят надежность отечественных самолетов и космических аппаратов нового поколения, где будет внедрена технология SpaceFibre. Сейчас наша научная группа занимается совершенствованием этого новейшего стандарта сети для обмена данными от бортовой аппаратуры», – пояснил Оленев.

Разработка поможет внедрению открытого международного стандарта SpaceFibre в отечественные проекты в области авиации и освоения космоса.

Исследование выполнено в рамках программы «Приоритет-2030» национального проекта «Наука и университеты», участником которой является СПб ГУАП.