Комментировать

Разработана математическая модель систем управления цифровым транспортом

Ученые Московского автомобильно-дорожного государственного технического университета (МАДИ) совместно с коллегами из РТУ МИРЭА разработали математическую модель синхронизации времени в виртуальных средах, которая позволяет проектировать точные и отказоустойчивые системы управления цифровой транспортной инфраструктурой.

Современная транспортная система требует идеальной координации всех ее компонентов, таких как «умные светофоры», датчики, навигация и т.п., в реальном времени. Для этого используется международный протокол синхронизации IEEE 1588 PTP.

Сегодня отрасль активно переходит на виртуальные платформы как на более гибкое и экономичное решение. Однако в виртуальной среде возникают скрытые задержки, которые нарушают точность синхронизации. Исследование МАДИ дает инженерам инструмент для решения этой проблемы.

В ходе эксперимента на двухузловом тестовом стенде на базе отечественного программного обеспечения (РЕД ОС и РЕД Виртуализация), авторы проводили замеры синхронизации времени (на интервалах 5 минут и 1 час) с использованием стандартных программных методов. Это позволило выявить закономерности работы системы в разных режимах.

Эксперимент доказал, что программная синхронизация дает обманчивую картину надежности. Хотя среднее смещение часов близко к нулю (от −1 486 до 1 114 нс), реальные скачки времени огромны: стандартное отклонение достигает 66 098 нс, а максимальная погрешность — до 688 304 нс.

Ученые разработали модель, которая объясняет причины этих сбоев. Она доказывает, что при программной синхронизации в систему попадают «невидимые» задержки: очереди данных, планировщик гипервизора и обработка прерываний. Стандартный протокол PTP не умеет их измерять, и обычными служебными сообщениями эту неопределенность устранить невозможно. Новая модель позволяет рассчитать и учесть эти скрытые факторы еще на этапе проектирования системы.

Основываясь на полученных результатах, авторы исследования делают вывод о том, что программная синхронизация времени подходит только для тестовых задач. Для ответственных применений (управление транспортной инфраструктурой, высокоточное позиционирование) необходимо использовать специальные аппаратные решения. Это позволит гарантировать требуемую точность и избежать дорогостоящих сбоев при реальной эксплуатации.

Исследование выполнено при поддержке Минобрнауки России в рамках государственного задания.

Источник: Минобрнауки России

#цифровизация #транспортная инфраструктура
Комментировать

Комментарии

Комментировать

Вам может быть интересно

118
#цифровизация

«Мозги» российской нейросети и триллионы рублей от ИИ. О чем говорил Мишустин в Алма-Ате

Председатель правительства РФ рассказал об экономическом эффекте от внедрения технологий ИИ в России, отличии российской нейросети от западной ChatGPT и российских предложениях для зарубежных партнеров
67
#цифровизация

«Ростелеком» представил технологии для «умного» кампуса в НГУ

"Ростелеком" представил инновационное комплексное решение по проектированию и строительству "умных" кампусов. Презентация состоялась в рамках рабочего визита министра экономического развития РФ Максима Решетникова в Новосибирский государственный университет (НГУ)
68
#цифровизация

«Цифровые двойники» городов-миллионников РФ появятся в ближайшие три года

"Цифровые двойники" городов-миллионников России планируется запустить в ближайшую трехлетку, заявил в четверг замминистра строительства и ЖКХ РФ Константин Михайлик

Вы недавно смотрели

6
#законодательство

Опубликован Приказ Минстроя России от 06.04.2026 № 209/пр

"О внесении изменений в Методику по разработке и применению нормативов накладных расходов при определении сметной стоимости строительства, реконструкции, капитального ремонта, сноса объектов капитального строительства, утвержденную приказом Министерства строительства и жилищно-коммунального хозяйства Российской Федерации от 21.12 2020 № 812/пр"
18
#Минстрой

Минстроем России обновлен ФРСН на 23 сентября

В федеральный реестр сметных нормативов включаются сведения об утвержденных сметных нормативах, которые должны быть использованы при определении стоимости строительства объектов с привлечением бюджетных средств