ОЦЕНКА НАДЕЖНОСТИ ПРИВЯЗНЫХ ВЫСОТНЫХ БЕСПИЛОТНЫХ ПЛАТФОРМ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ МОДЕЛЕЙ СИСТЕМ K N И МЕТОДОВ МАШИННОГО ОБУЧЕНИЯ

В статье исследуется надежность привязных беспилотных телекоммуникационных платформ длительного функционирования с использованием математических моделей систем типа k- из-n. Разработаны новые методы и алгоритмы расчета стационарных характеристик таких систем, а также имитационные модели для оценки параметров надежности при произвольных функциях распределения времени жизни и восстановления элементов системы. Для предсказания характеристик надежности системы k-тз-и, адекватно описывающей функционирование привязной беспилотной платформы, впервые применены методы машинного обучения. Полученные результаты иллюстрируются численными примерами.

The article considers the reliability of tethered unmanned high-altitude platforms. These platforms have great potential in the field of telecommunications. In remote and underdeveloped areas, they arc one of the main means of communication, providing information interaction with mobile networks and the Internet. Moreover, the platforms arc highly energy-efficient. since the long-term operation of these platforms is ensured by the electricity transportation from ground to board via a thin eablc-ropc. In this paper, the study of tethered high-altitude unmanned platforms is carried out using the so-called fc-out-of-n systems. To assess reliability characteristics of such systems for arbitrary distributions of the life and repair time of system’s elements new methods and algorithms have been developed. Moreover, to predict the reliability stationary characteristics of the fc-out-of-n system, which adequately describes the operation of a tethered unmanned platform, machine learning methods were used for the first time. The results obtained arc illustrated by numerical examples.

Publisher
Институт вычислительной математики и математической геофизики СО РАН
Number of issue
4
Language
Russian
Pages
16-39
Status
Published
Year
2021
Organizations
  • 1 Институт проблем управления им. В. А. Трапезникова РАН
  • 2 Российский университет дружбы народов (РУДН)
Keywords
tethered unmanned high-altitude platform; fc-out-of-n system; system's reliability; markov process; stationary probabilities; simulation modeling; machine learning; TcnsorFlow library; привязные БПЛА; система k-из-п; надежность системы; марковский процесс; стационарные вероятности состояний системы; имитационное моделирование; машинное обучение; нейронная сеть; библиотека TcnsorFlow
Share

Other records

Авдонина М.Ю., Жабо Н.И.
Античные контексты: дисциплинарные и междисциплинарные стратегии. Национальный исследовательский Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского. 2021. P. 51-58