|
|
Detekce anomálií běhu RTOS aplikace
Arm, Jakub ; Jalovecký, Rudolf (oponent) ; Blecha, Petr (oponent) ; Bradáč, Zdeněk (vedoucí práce)
S vyššími požadavky na výpočetní výkon a bezpečnost (resp. funkční bezpečnost) zařízenív průmyslové doméně jsou vestavné systémy spolu s operačními systémy reálného času stálepředmětem výzkumu. Tato práce se zabývá kontrolním subsystémem běhu softwarovéhovybavení založeným na modelu aplikace, který zlepšuje diagnostické pokrytí chyb zejménaanomálií vykonávání RTOS. Po specifikaci architektury tohoto subsystému následujeformální definice modelu a jeho implementace do hardware, resp. FPGA. Práce popisujei další možné směry výzkumu a také přináší nové pohledy na rozebíranou problematiku,např. kombinaci s návrhovými vzory. Nedílnou součástí je i ověření funkčnosti navrhnutéhomodulu pomocí simulace na testovacích scénářích, které vychází ze změřeného záznamuudálostí reálné aplikace. Z výsledků vyplývá, že vyvinutý modul dosahuje řádově nižšíhočasu detekce než standardní watchdog.
|
|
| |
|
|
SIMULATION AND IMPLEMENTATION ANALYSIS OF THE AUTOSYNCHRONOUS SUBSYSTEMS IN VLSI DEVICE
Kováč, Michal ; Kostka,, František (oponent) ; Jalovecký, Rudolf (oponent) ; Kolouch, Jaromír (vedoucí práce)
This thesis focuses on problem-solution analysis of synchronous digital circuits; the results of which are autosynchronous circuit design methodology, timing parameter definitions based on simulation models and constraint settings. The RTL transformation of the synchronous state machine in VHDL language to an autosynchronous state machine was created with minimal modifications for the simple design of these circuits. Following this, a comparison of the transformed state machines with their synchronous originals in parameters such as chip area, current consumption and timing specification domain is introduced. The summation of this thesis displays a theoretical comparison of several types of synchronization (synchronous, autosynchronous, fundamental asynchronous, EAIC, Bundled-data, Dual-rail) which are presented on the single state machine example with the same technology parameters.
|
|
|
Sada testovacích úloh pro měření odezvy lidského operátora
Pátek, Tomáš ; Jalovecký, Rudolf (oponent) ; Jirgl, Miroslav (vedoucí práce)
Práce se zabývá návrhem simulátoru pro měření odezvy lidského operátora v programu MATLAB a nadstavbě Simulink. V první části je shrnuta teorie matematických modelů lidského operátora, na kterou navazuje popis realizovaného simulátoru pro měření ode- zvy s grafickým uživatelským rozhraním. V poslední části je provedeno základní měření odezvy lidského operátora na různé scénáře, porovnání kvality řízení pro různé operátory a identifikace modelu pro jednotlivé operátory.
|
|
|
Model systému automatického řízení přesného přiblížení a přistání civilního dopravního letadla za použití informací DGNSS
Hvězda, Michal ; Jalovecký, Rudolf (oponent) ; Hlinka, Jiří (oponent) ; Vosecký, Slavomír (vedoucí práce)
V současné době jsou v České Republice publikována přiblížení LPV, jejichž použití umožňuje evropské rozšíření družicového navigačního systému EGNOS. Publikované výšky rozhodnutí ale zatím neumožňují jejich ekvivalenci k přesným přiblížením ILS CAT I. Ověřování modelu automatického přesného řízení přiblížení letadla prezentovaného v rámci této práce ukazuje, že je možné splnit požadavky leteckých předpisů na provedení přiblížení LPV pro výšky rozhodnutí nižší než dosud publikované. Model je vytvořen na základě nejmodernějších metod vývoje založeném na modelování v nástroji umožňujícím současné zpracování spojitých a diskrétních signálů. Architektura modelu sice kopíruje osvědčený systém ILS ve volbě souřadného systému a v oddělení směrů, ve kterých je vedení letu prováděno, ale umožňuje navíc přiblížení po křivce. Použití digitálních dat družicového navigačního systému otevírá další možnosti jeho použití, rozšiřování a vylepšování. Udržování kurzu, odchylky polohy a výšky letu je ověřeno ve scénářích, které zahrnují podrobné cíle práce vytvořené na základě definice procesu přesného přiblížení letadla a které zahrnují výpadek navigačního signálu, vliv větru, různé sestupové úhly a přiblížení po křivce. Analýza chování regulované soustavy ve scénářích umožňuje vývoj jednotlivých modulů automatického systému řízení přesného přiblížení až do aplikované úrovně, totiž konkrétních simulací zdařených přiblížení.
|
|
|
Estimace orientace multikoptér
Baránek, Radek ; Jalovecký, Rudolf (oponent) ; Krejsa,, Jiří (oponent) ; Šolc, František (vedoucí práce)
Tato dizertační práce se zabývá estimací orientace multikoptér. Především je zkoumáno zahrnutí dynamického modelu multikoptéry do estimačního algoritmu za účelem zpřesnění odhadnuté orientace. Ukazuje se, že zahrnutí dynamického modelu multikoptéry přináší velké výhody oproti konkurenčním algoritmům, kterými jsou GPS/INS či komplementární filtr. Cílem studie je mimo jiné testování možnosti odhadovat parametry dynamického modelu multikoptéry za běhu algoritmu. Dále je také studován vliv větru na přesnost estimované orientace. Algoritmy jsou založeny na nelineární verzi Kalmanova filtru. Celkově zahrnutí dynamického modelu multikoptéry přináší možnost odhadovat orientaci s omezenou chybou i bez nutnosti pravidelného měření absolutní pozice. Výsledkem práce je také nový algoritmus, který nevyžaduje kromě dat ze senzorů žádné pravidelné informace od multikoptéry (např. řídicí signály motorů).
|
|
|
Simulační modelování elektrických pohonů pro vybrané kritické aplikace
Toman, Jiří ; Jalovecký, Rudolf (oponent) ; Szabó, István (oponent) ; Singule, Vladislav (vedoucí práce)
Disertační práce na téma „Simulační modelování elektrických pohonů pro vybrané kritické aplikace“ je zaměřena na oblast stanovených aplikací v civilním letectví. Vybranou aplikací, na kterou se tato práce zaměřuje, je elektricky poháněné a elektronicky řízené dávkovací palivové čerpadlo, které dodává palivo do leteckého motoru typu APU. Disertační práce ucelenou formou popisuje vývojový cyklus tohoto zařízení a prokazuje splnění všech vyžadovaných kritických funkcí. Při vývoji deklarovaného zařízení jsou maximální měrou aplikovány moderní přístupy z oblasti matematického modelování, simulace, verifikace, monitorování a predikce provozních stavů leteckých zařízení s cílem prokázat vhodnost jejich nasazení s ohledem na snížení času vývoje, snížení vývojových nákladů, prodloužení životnosti, prodloužení servisních intervalů, zvýšení uživatelského komfortu a snížení ceny, a to vše při zachování vyžadované spolehlivosti. Tato práce si rovněž klade za cíl prokázat a ověřit vhodnost nasazení elektronicky komutovaných stejnosměrných motorů do kritických aplikací v oblasti civilního letectví. K tomu je nezbytné navrhnout robustní řízení pohonu, které splní požadavky na stanovenou spolehlivost.
|
|
|
Realizace simulační úlohy s prvky virtuální reality
Šimčík, Patrik ; Jalovecký, Rudolf (oponent) ; Jirgl, Miroslav (vedoucí práce)
Táto práca sa zaoberá návrhom a realizáciou úlohy s prvkami virtuálnej reality, a to konkrétne simulačnej úlohy pre riadenie vozidla. Ako programový nástroj je použitý Matlab/Simulink. Cieľom práce je vytvorenie jednoduchého simulátoru pre účely merania reakcie šoféra na štandardné podnety a následného popisu a hodnotenia interakcie šofér-vozidlo. Jednotlivé kapitoly práce popisujú jazyk VRML, knižnicu 3D Animation prostredia Matlab/Simulink a spoluprácu s blokmi tejto knižnice. Realizáciou tejto práce je popis a úprava 3D modelu vozidla použitého pre tento účel, ako aj popis a zostavenie dynamického modelu pre riadenie vozidla s následným sprevádzkovaním vo forme simulátoru vozidla v prostredí Matlab/Simulink. Záverom práce je overenie funkčnosti simulátoru riadenia s možnosťou záznamu dát.
|
|
|
MODELOVÁNÍ A IMPLEMENTACE SUBSYSTÉMŮ KOMUNIKAČNÍHO ŘETĚZCE V OBVODECH FPGA
Kubíček, Michal ; Jalovecký, Rudolf (oponent) ; Pinker,, Jiří (oponent) ; Kolka, Zdeněk (vedoucí práce)
Současné obvody pro obnovu bitové synchronizace jsou stále ve většině případů založené na analogové smyčce fázového závěsu. Analogovou část obvodu je třeba pro každou výrobní technologii znovu navrhnout a migrace takového bloku mezi technologiemi je obtížná. V literatuře existují varianty obvodu CDR založené na asynchronním převzorkování, které jsou implementovány v čistě digitální technologii a jejich migrace je tak bezproblémová. Jako jejich hlavní nevýhody jsou uváděny vysoká složitost digitálního obvodu a menší přirozená odolnost těchto metod vůči jitteru přítomnému v signálu. Tato práce má za cíl ukázat, že tyto nevýhody plně digitálních obvodů CDR je možné překonat návrhem nových algoritmů a jejich optimalizací. Pro optimalizaci byly využity obvody FPGA, které umožňují měnit parametry zkoumaného obvodu v reálném čase (podobně jako při modelování na PC) a zároveň umožňují měření v reálných podmínkách, které je často obtížné modelovat. Rychlost měření je navíc mnohonásobně vyšší, než při použití simulace. Výstupem práce jsou optimalizované bloky CDR s výjimečně nízkými nároky na hardware a velmi malou spotřebou. Jejich chybovost je v reálných přenosových podmínkách zcela srovnatelná s běžnými obvody založenými na smyčce fázového závěsu. Tím byly odstraněny hlavní nevýhody plně digitálních obvodů CDR. Práce se dále zabývá měřením parametrů digitálních spojů. Byla vyvinuta nová metoda pro měření jitteru přímo v obvodu FPGA, která umožňuje charakterizovat přenosový kanál bez nutnosti připojení dalších přístrojů a tedy bez ovlivnění měřeného kanálu. Metoda vyžaduje jen použití minimálního množství hardwarových prostředků obvodu FPGA. Dále byl vyvinu specializovaný měřič distribuce chybovosti, který umožňuje podrobnou analýzu vlastností atmosférických optických spojů z hlediska možného protichybového zabezpečení přenosu dat. V návaznosti na tato měření byla navržena koncepce systému pro zabezpečení přenosu dat založeného na technice ARQ.
|
|
|
Measuring Parameters of Human Operator
Becová, Lucia ; Jalovecký, Rudolf (oponent) ; Jirgl, Miroslav (vedoucí práce)
This work focuses on evaluating the parameters of the human operator as the driver of the vehicle simulator. In the first part, the thesis focuses on the examination of human operator parameters evaluation. In the second part of the thesis is a proposal of various scenarios focused on a specific area of measurement. At the end, the work focuses on the processing and evaluation of measured data obtained from the drivers tested.
|
host ::
RSS.