Управление гибридными системами на основе технологии интеллектуальных пространств
Ключевые слова:
интеллектуальные пространства, гибридные системы, гибридный автомат, умный домАннотация
В статье предложен подход к организации управления гибридными системами на основе технологии интеллектуальных пространств. Предложенный подход обладает двумя основными характеристиками, во-первых, управление гибридной системой децентрализовано и различные функции управления выполняются различными сервисами, взаимодействующими через онтолого-ориентированное интеллектуальное пространство; во-вторых, сами сервисы описываются с помощью формализма гибридных автоматов, что позволяет использовать аппарат модельно-управляемой разработки для создания гибридных систем управления. Рассмотрен сценарий взаимодействия различных физических устройств на примере системы «умный дом».Литература
1. Lupiana D., O’Driscoll C., Mtenzi F. Defining Smart Space in the Context of Ubiquitous Computing // Ubiquitous Computing and Communication Journal. Special Issue on ICIT 2009 conference – Web and Agent Systems. 2009. URL: http://www.ubicc.org/files/pdf/3_379.pdf (дата обращения: 04.08.2014).
2. Carreira P., Resendes S., Santos A. Towards automatic conflict detection in home and building automation systems // Pervasive and Mobile Computing. 2014. vol. 12. pp. 37–57.
3. Belley C., Gaboury S., Bouchard B., Bouzouane A. An efficient and inexpensive method for activity recognition within a smart home based on load signatures of appliances // Pervasive and Mobile Computing. 2014. vol. 12. pp. 58–78.
4. Юсупов Р.М., Ронжин А.Л. От умных приборов к интеллектуальному пространству // Вестник Российской Академии Наук. 2010. Том 80. Вып. 1. С. 45–51.
5. Ронжин Ал.Л., Карпов А.А. Сравнительный анализ функциональности прототипов интеллектуальных пространств // Труды СПИИРАН. 2013. Вып. 1(24). С. 277–290.
6. Davoren J.M., Nerode A. Logics for hybrid systems // Proceedings of the IEEE. 2000. vol. 88. issue 7. pp. 985–1010.
7. Lee E.A., Seshia S.A. Introduction to Embedded Systems. A Cyber-Physical Systems Approach. ISBN 978-0-557-70857-4. 2011. URL: http://LeeSeshia.org (дата обращения 04.08.2014).
8. Henzinger T.A. The Theory of Hybrid Automata // Eleventh Annual IEEE Symposium on Logic in Computer Science. 1996. pp. 278–292.
9. Deshpande A., Göllü A., Semenzato L. The SHIFT Programming Language and Run-time System for Dynamic Networks of Hybrid Automata // IEEE Transactions on Automatic Control. 1998. vol. 43. issue 4. pp. 584–587.
10. Alur R., Grosu R., Hur Y., Kumar V., Lee L., Lee I. Modular Specification of Hybrid Systems in CHARON // Proceedings of the 3rd International Workshop on Hybrid Systems: Computation and Control. 2000. pp. 6–19.
11. Kratz F., Sokolsky O., Lee I. R-Charon: a modeling language for reconfigurable hybrid systems // Hybrid Systems: Computation and Control. LNCS 3927. 2006. pp. 392–406.
12. Henzinger T.A. Masaccio: A formal model for embedded components // Proceedings of the First IFIP International Conference on Theoretical Computer Science. LNCS 1872. 2000. pp. 549–563.
13. Broman D., Siek J.G. Modelyze: a Gradually Typed Host Language for Embedding Equation-Based Modeling Languages // Technical Report No. UCB/EECS-2012-173. 2012. p. 52.
14. Fang H., Zhu H., Shi J. Apricot – An Object-Oriented Modeling Language for Hybrid Systems. URL: http://arxiv.org/pdf/1304.6498v1.pdf (дата обращения: 04.08.2014).
15. Сайт компании AnyLogic Company. URL: http://www.anylogic.ru/ (дата обращения: 04.08.2014).
16. Шпаков В. М. Прототип среды моделирования структурированных совокупностей взаимодействующих процессов // Сборник докладов конференции «Имитационное моделирование. Теория и практика». Санкт-Петербург. 19 – 21 октября 2005. Т. 2. С. 292–295.
17. Шпаков В.М. Об использовании трансформационных правил для компьютерной реализации непрерывных процессов // Труды СПИИРАН. 2014. Вып. 33. С. 99–116.
18. Asarin E., Dang T., Maler O. The d/dt tool for Verification of Hybrid Systems // Computer Aided Verification. 2002. vol. 2404. pp. 365–370.
19. Lygeros J., Johansson K.H., Simic S.N., Zhang J., Sastry S.S. Dynamical Properties of Hybrid Automata // IEEE Transactions on Automatic Control. 2003 vol. 48. no. 1. pp. 2–17.
20. Lynch N., Segala R., Vaandrager F., Weinberg H.B. Hybrid I/O Automata // In Hybrid Systems III. Springer Verlag. LNCS 1066. 1996. pp. 496–510.
21. Honkola J., Laine H., Brown R., Tyrkko O. Smart-M3 Information Sharing Platform // Proc. IEEE Symp. Computers and Communications (ISCC'10). 2010. pp. 1041–1046.
22. Korzun D.G., Balandin S.I., Luukkala V., Liuha P., Gurtov A.V. Overview of Smart-M3 Principles for Application Development // Proc. Congress on Information Systems and Technologies (IS&IT'11), Conf. Artificial Intelligence and Systems (AIS'11). Moscow: Physmathlit. 2011. vol. 4. pp. 64–71.
23. Resource Description Framework (RDF). URL: http://www.w3.org/RDF.
24. Ломов А.А., Корзун Д.Ж. Операция подписки для приложений в интеллектуальных пространствах платформы Smart-M3 // Труды СПИИРАН. 2012. Вып. 4(23). С. 439–458.
25. Balandin S., Boldyrev S., Oliver I. J., Turenko T., Smirnov A.V., Shilov N. G., Kashevnik A. M. Method and apparatus for ontology matching // US Patent 2012/0078595 A1. 2012.
2. Carreira P., Resendes S., Santos A. Towards automatic conflict detection in home and building automation systems // Pervasive and Mobile Computing. 2014. vol. 12. pp. 37–57.
3. Belley C., Gaboury S., Bouchard B., Bouzouane A. An efficient and inexpensive method for activity recognition within a smart home based on load signatures of appliances // Pervasive and Mobile Computing. 2014. vol. 12. pp. 58–78.
4. Юсупов Р.М., Ронжин А.Л. От умных приборов к интеллектуальному пространству // Вестник Российской Академии Наук. 2010. Том 80. Вып. 1. С. 45–51.
5. Ронжин Ал.Л., Карпов А.А. Сравнительный анализ функциональности прототипов интеллектуальных пространств // Труды СПИИРАН. 2013. Вып. 1(24). С. 277–290.
6. Davoren J.M., Nerode A. Logics for hybrid systems // Proceedings of the IEEE. 2000. vol. 88. issue 7. pp. 985–1010.
7. Lee E.A., Seshia S.A. Introduction to Embedded Systems. A Cyber-Physical Systems Approach. ISBN 978-0-557-70857-4. 2011. URL: http://LeeSeshia.org (дата обращения 04.08.2014).
8. Henzinger T.A. The Theory of Hybrid Automata // Eleventh Annual IEEE Symposium on Logic in Computer Science. 1996. pp. 278–292.
9. Deshpande A., Göllü A., Semenzato L. The SHIFT Programming Language and Run-time System for Dynamic Networks of Hybrid Automata // IEEE Transactions on Automatic Control. 1998. vol. 43. issue 4. pp. 584–587.
10. Alur R., Grosu R., Hur Y., Kumar V., Lee L., Lee I. Modular Specification of Hybrid Systems in CHARON // Proceedings of the 3rd International Workshop on Hybrid Systems: Computation and Control. 2000. pp. 6–19.
11. Kratz F., Sokolsky O., Lee I. R-Charon: a modeling language for reconfigurable hybrid systems // Hybrid Systems: Computation and Control. LNCS 3927. 2006. pp. 392–406.
12. Henzinger T.A. Masaccio: A formal model for embedded components // Proceedings of the First IFIP International Conference on Theoretical Computer Science. LNCS 1872. 2000. pp. 549–563.
13. Broman D., Siek J.G. Modelyze: a Gradually Typed Host Language for Embedding Equation-Based Modeling Languages // Technical Report No. UCB/EECS-2012-173. 2012. p. 52.
14. Fang H., Zhu H., Shi J. Apricot – An Object-Oriented Modeling Language for Hybrid Systems. URL: http://arxiv.org/pdf/1304.6498v1.pdf (дата обращения: 04.08.2014).
15. Сайт компании AnyLogic Company. URL: http://www.anylogic.ru/ (дата обращения: 04.08.2014).
16. Шпаков В. М. Прототип среды моделирования структурированных совокупностей взаимодействующих процессов // Сборник докладов конференции «Имитационное моделирование. Теория и практика». Санкт-Петербург. 19 – 21 октября 2005. Т. 2. С. 292–295.
17. Шпаков В.М. Об использовании трансформационных правил для компьютерной реализации непрерывных процессов // Труды СПИИРАН. 2014. Вып. 33. С. 99–116.
18. Asarin E., Dang T., Maler O. The d/dt tool for Verification of Hybrid Systems // Computer Aided Verification. 2002. vol. 2404. pp. 365–370.
19. Lygeros J., Johansson K.H., Simic S.N., Zhang J., Sastry S.S. Dynamical Properties of Hybrid Automata // IEEE Transactions on Automatic Control. 2003 vol. 48. no. 1. pp. 2–17.
20. Lynch N., Segala R., Vaandrager F., Weinberg H.B. Hybrid I/O Automata // In Hybrid Systems III. Springer Verlag. LNCS 1066. 1996. pp. 496–510.
21. Honkola J., Laine H., Brown R., Tyrkko O. Smart-M3 Information Sharing Platform // Proc. IEEE Symp. Computers and Communications (ISCC'10). 2010. pp. 1041–1046.
22. Korzun D.G., Balandin S.I., Luukkala V., Liuha P., Gurtov A.V. Overview of Smart-M3 Principles for Application Development // Proc. Congress on Information Systems and Technologies (IS&IT'11), Conf. Artificial Intelligence and Systems (AIS'11). Moscow: Physmathlit. 2011. vol. 4. pp. 64–71.
23. Resource Description Framework (RDF). URL: http://www.w3.org/RDF.
24. Ломов А.А., Корзун Д.Ж. Операция подписки для приложений в интеллектуальных пространствах платформы Smart-M3 // Труды СПИИРАН. 2012. Вып. 4(23). С. 439–458.
25. Balandin S., Boldyrev S., Oliver I. J., Turenko T., Smirnov A.V., Shilov N. G., Kashevnik A. M. Method and apparatus for ontology matching // US Patent 2012/0078595 A1. 2012.
Опубликован
2014-11-11
Как цитировать
Кашевник, А. М., Пономарев, А. В., & Савосин, С. В. (2014). Управление гибридными системами на основе технологии интеллектуальных пространств. Труды СПИИРАН, 4(35), 212-226. https://doi.org/10.15622/sp.35.14
Раздел
Статьи
Авторы, которые публикуются в данном журнале, соглашаются со следующими условиями:
Авторы сохраняют за собой авторские права на работу и передают журналу право первой публикации вместе с работой, одновременно лицензируя ее на условиях Creative Commons Attribution License, которая позволяет другим распространять данную работу с обязательным указанием авторства данной работы и ссылкой на оригинальную публикацию в этом журнале.
Авторы сохраняют право заключать отдельные, дополнительные контрактные соглашения на неэксклюзивное распространение версии работы, опубликованной этим журналом (например, разместить ее в университетском хранилище или опубликовать ее в книге), со ссылкой на оригинальную публикацию в этом журнале.
Авторам разрешается размещать их работу в сети Интернет (например, в университетском хранилище или на их персональном веб-сайте) до и во время процесса рассмотрения ее данным журналом, так как это может привести к продуктивному обсуждению, а также к большему количеству ссылок на данную опубликованную работу (Смотри The Effect of Open Access).
