Регистрация / Вход
Прислать материал

Исследование путей создания распределенных вычислительных систем управления робототехническими комплексами на основе аналого-цифровых интеллектуальных периферийных вычислительных устройств.

Стадии проекта
Предложение принято
Конкурс завершен
Проект закончен
Проект
02.514.11.4062
Организация
АО "ЗИТЦ"
Руководитель работ
Бажанов Евгений Иванович

Информация отсутствует

Соисполнители

Организация
ООО "ИнКо"

Этапы проекта

1
01.08.2007 - 31.10.2007
1) Проведен анализ научно-технической литературы в области построения распределенных вычислительных систем и выбрано направление исследований.
2) Проведены патентные исследования по ГОСТ 15.011-96.
3) Проведены исследования рациональных архитектурных и структурных решений для построения распределенных вычислительных систем управления реального времени.
4) Разработаны требования к программному обеспечению аналого-цифровых вычислительных устройств (АЦВУ).
Развернуть
2
01.11.2007 - 31.12.2007
Целью этапа явился выбор и обоснование выбора системы автоматизированного проектирования и моделирования аналого-цифровых систем-на-кристалле (АЦ СНК). Выбор должен быть произведен на основе исследования существующих современных САПР и методов разработки АЦ СНК.
В ходе второго этапа были выполнены следующие работы в соответствии с календарным планом.
• Обзор средств проектирования аналого-цифровых систем-на-кристалле.
• Выбор САПР моделирования аналого-цифровых систем-на-кристалле.
В результате обзора выявлено три основные САПР проектирования АЦ СНК. Проведен анализ достоинств и недостатков каждой САПР при проектировании распределенной аналого-цифровой системы с учетом следующих критериев:
1. Единая среда проектирования аналого-цифровых и цифровых элементов дизайна.
2. Количество и номенклатура доступных микроядер и IP-блоков.
3. Возможность использования мета-языков для описания модели верхнего уровня.
4. Возможность использования HDL-языков для описания модели внутренней архитектуры системы.
5. Быстродействие моделирующего ПО.
6. Поддержка рабочих станций и серверных платформ.
По результатам анализа САПР, а также с учетом требований к модели, представленной в отчете по I этапу проекта, сделан вывод о наилучшей пригодности САПР фирмы Cadence для выполнения задач НИР.
Таким образом, работы по 2 этапу проекта «Исследование путей создания распределенных вычислительных систем управления робототехническими комплексами на основе аналого-цифровых интеллектуальных периферийных вычислительных устройств» выполнены в полном объеме в соответствии с требованиями технического задания и календарного плана.
Развернуть
3
01.01.2008 - 30.06.2008
В ходе третьего этапа были выполнены следующие работы в соответствии с календарным планом.
• Разработана архитектура и структурная схема распределенной аналого-цифровой вычислительной системы управления на основе аналого-цифрового интеллектуального периферийного вычислительного устройства.
• Сформированы требования к составу и компонентам программного обеспечения АЦВУ, ориентированному на технологии распределенных вычислительных систем.
• Разработана программные модели распределенной системы на базе аналого-цифрового интеллектуального периферийного устройства и ее программных компонентов.
• Разработана программа моделирования (экспериментальных исследований).
• Проведено моделирование и его оценка распределенной аналого-цифровой вычислительной системы управления построенной на базе аналого-цифровых интеллектуальных периферийных устройств.
В результате проведения работ по третьему этапу получены следующие результаты.
1. В качестве интерфейса для связи аналого-цифровых интеллектуальных периферийных устройств с центральной ЭВМ выбран CAN, обладающий следующими преимуществами:
• повышенная помехозащищенность за счет дифференциального информационного сигнала и использования интеллектуального метода синхронизации;
• минимизация количества связей между абонентами сети за счет использования топологии «общая шина»;
• простота аппаратной реализации.
2. Разработана система команд аналого-цифровой вычислительной структуры, учитывающая форму представления операндов.
3. Разработан язык программирования аналого-цифрового вычислительного устройства – Формульный Кросс Ассемблер, с введением в текст процедур идентификаторов форм представления операндов.
4. Разработана модель и проведено моделирование распределенной аналого-цифровой вычислительной системы управления построенной на базе аналого-цифровых интеллектуальных периферийных устройств.
5. Результаты моделирования показали сокращение площади кристалла за счет совмещения преобразователей информации – АЦП и ЦАП.
6. Сокращение аппаратных затрат за счет совмещения АЦП и ЦАП индуцирует улучшение ряда технических характеристик: энергопотребления, надежности, стоимости.
Развернуть
4
01.07.2008 - 31.10.2008
1) Проведено обобщение результатов работ. Выполнена оценка полноты решения задач и эффективности полученных результатов в сравнении с современным мировым научно-техническим уровнем.
2) Сформулирован проект технических требований к аналого-цифровым распределенным системам для систем управления робототехническими комплексами.
3) Разработано ТЗ на ОКР по использованию результатов НИР.
4) Проведены дополнительные патентные исследования.
5) Составлен и оформлен итоговый научно-технических отчет о выполнении НИР.
Развернуть

Программа

Программа "Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2007-2013 годы"

Программное мероприятие

1.4 Проведение проблемно-ориентированных поисковых исследований и создание научно-технического задела по перспективным технологиям в области информационно-телекоммуникационных систем
Продолжительность работ
2010 - 2012, 24 мес.
Бюджетные средства
6,5 млн
Организация
АО "ИТМиВТ"
профинансировано
Тема
НК-682П Проведение поисковых научно-исследовательских работ по направлениям «Распределенные вычислительные системы», «Создание интеллектуальных систем навигации и управления», «Создание и управление новыми видами транспортных систем» в рамках мероприятия 1.3.1 Программы
Продолжительность работ
2010 - 2012, 30 мес.
Бюджетные средства
0 млн
Количество заявок
30
Тема
НК-425П Проведение поисковых научно-исследовательских работ по направлениям: «Обработка, хранение, передача и защита информации», «Создание интеллектуальных систем навигации и управления», «Распределенные вычислительные системы» в рамках мероприятия 1.2.2 Программы
Продолжительность работ
2009 - 2011, 25 мес.
Бюджетные средства
0 млн
Количество заявок
67
Тема
НК-412П Проведение поисковых научно-исследовательских работ по направлениям: «Обработка, хранение, передача и защита информации», «Распределенные вычислительные системы», «Создание интеллектуальных систем навигации и управления», «Биоинформационные технологии» в рамках мероприятия 1.2.1 Программы
Продолжительность работ
2009 - 2011, 25 мес.
Бюджетные средства
0 млн
Количество заявок
80
Тема
Разработка устройства многоспектрального технического зрения для применения совместно с робототехническими комплексами пожаротушения и ликвидации техногенных аварий.
Продолжительность работ
2011 - 2013, 26 мес.
Бюджетные средства
126 млн
Количество заявок
2
Тема
НК-389П Проведение поисковых научно-исследовательских работ по направлениям: «Создание интеллектуальных систем навигации и управления», «Обработка, хранение, передача и защита информации», «Распределенные вычислительные системы», «Создание электронной компонентной базы», «Создание и управление новыми видами транспортных систем», «Биоинформационные технологии» в рамках мероприятия 1.3.2 Программы
Продолжительность работ
2009 - 2010, 13 мес.
Бюджетные средства
0 млн
Количество заявок
39