2023 Fiscal Year Annual Research Report
A Distributed Computing Environment for Cyber-Physical Systems Based on Mesh-Based Distributed Processing Models
| Project/Area Number |
21K11815
|
|---|
| Research Institution | Tokyo City University |
|---|
Principal Investigator |
横山 孝典 東京都市大学, 情報工学部, 教授 (60386357)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
|
| Keywords | サイバーフィジカルシステム / 組み込みシステム / 分散処理 / リアルタイム処理 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、分散配置された多数のセンサ情報を利用した分散型組み込み制御システムを対象に、通信時間の変動を許容しながら、時間制約を満たすとともにジッタの少ないリアルタイム分散処理環境を実現することを目的としている。具体的には分散リアルタイムOS（RTOS）と分散ミドルウェアから成る「分散処理基盤」と、「分散処理基盤」上で動作するアプリケーションの開発支援やコンフィギュレーションデータ生成を行うツールから成る「分散システム開発環境」を開発する。
「分散処理基盤」のうち分散RTOSについては、入出力タスクを対象とした固定優先度スケジューリング、算出タスクを対象とした論理時間に基づくEDFスケジューリング、非周期タスクを対象とした論理時間に基づくTBSスケジューリングが可能なスケジューリング機能と、それらスケジューリングアルゴリズムに対応した共有リソース管理機能を有する分散RTOSの実装および評価を完了した。分散ミドルウェアについては、タイムスタンプ付きメッセージ通信処理機構と論理時間によるタスク管理機能を用いることで多数のセンサ情報利用したメッシュ型分散処理を可能とするとともに、車々間および路車間無線通信にも対応した分散ミドルウェアの実装および評価を完了した。
「分散システム開発環境」については、Simulinkで設計した制御モデルと分散システム構成を表現したUMLの配置図を入力することで、UMLのクラス図、オブジェクト図、シーケンス図、アクテビティ図で記述した分散システムモデルを生成するモデル変換ツールの実装および評価を完了した。
そして、以上の研究成果を国際会議で発表した。
|
