Missionsbezogener modellgestützter Entwurf mobiler automatischer Systeme am Beispiel eines autonomen Unterwasserfahrzeugs
Ilmenau, Techn. Univ., Diss., 2005
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| Format: | UnknownFormat |
| Sprache: | ger |
| Veröffentlicht: |
2005
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| Online Zugang: | Inhaltsverzeichnis |
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Tag hinzufügen | Zusammenfassung: | Ilmenau, Techn. Univ., Diss., 2005 Gegenstand dieser Arbeit ist die Anwendung des Mission Level Designs auf den Entwurf mobiler automatischer Systeme. Im Mittelpunkt steht dabei die Simulation auf Missionsebene. Sie verfolgt das Ziel, möglichst frühzeitig im Entwurfsprozess Aussagen bezüglich der Leistungsfähigkeit des Systems zu gewinnen und mögliche Probleme zu erkennen. Beim Mission Level Design handelt es sich um eine missionsbezogene modellgestützte Systementwurfsmethode für komplexe Systeme. Sie überführt die Systemspezifikation in ein ausführbares Gesamtsystemmodell auf Systemebene und simuliert dieses. Gegenüber anderen Entwurfsmethoden zeichnet sich das Mission Level Design durch die Einbeziehung der sogenannten Missionen aus. Bei ihnen handelt es sich um typische Einsatzszenarien des zu entwerfenden Systems. Durch die missionsbezogene Simulation wird sichergestellt, daß das System die angestrebten Eigenschaften erreicht. Die vorliegende Arbeit identifiziert die für die Modellierung mobiler automatischer Systeme zentralen Aspekte. Darüber hinaus stellt sie fest, daß der Entwurf dieser Systeme eine Reihe von Erweiterungen des Modellierungsprozesses notwendig macht: Zum einen muss das Gesamtsystemmodell in die Teilmodelle Systemmodell und Umwelt untergliedert werden. Zum anderen erfordert die Einbeziehung der Missionen eine Erweiterung des Konzepts der Simulationsdurchführung um die neue Phase der Missionshandhabung und die Auswertung muß missionsspezifischen erfolgen. Auf Basis ihrer theoretischer Überlegungen stellt die Arbeit im zweiten Teil ein Framework für den missionsbezogenen modellgestützten Entwurf mobiler automatischer Systeme vor. Sein Kern ist das kommerzielle Entwurfsprogramm MLDesigner, erweitert um die neuentwickelten Programme MLEditor und MLVisor. Dieses Framework gestattet erstmals eine einfache Durchführung von Simulationen auf Missionsebene. Als erster konkreter Anwendungsfall des Frameworks dient das DeepC-Projekt, welches das Ziel verfolgt, ein neuartiges autonomes Unterwasserfahrzeug zu entwickeln. Für dieses wurden unter Nutzung des Frameworks Untersuchungen auf Missionsebene durchgeführt. Das eigens für diesen Zweck erstellte Gesamtsystemmodell des DeepC-Fahrzeugs besteht aus einer virtuellen Umwelt und einem Fahrzeugmodell, welches neben der Dynamik, der Sensorik und Aktorik auch die Softwarestruktur und ihre Abarbeitung auf einer virtuellen Hardware nachbildet. Desweiteren integriert das Modell den energetischen Aspekt, der als begrenzte Ressource für ein autonomes Unterwasserfahrzeug von besonderer Bedeutung ist. Anhand dieses praktischen Beispiels wird die Durchführung von Simulationen auf Missionsebene demonstriert. |
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| Beschreibung: | Enth. außerdem: Thesen Parallel als Online-Ausg. erschienen unter der Adresse http://www.db-thueringen.de/servlets/DocumentServlet?id=5415 |
| Beschreibung: | XXXV, 159 S. graph. Darst. |