Análisis comparativo de fiabilidad de enjambres de vehículos aéreos no tripulados basado en modelos matemáticos de sistemas binarios y de múltiples estados
Autores: Zaitseva, Elena; Mukhamediev, Ravil; Levashenko, Vitaly; Kovalenko, Andriy; Kvassay, Miroslav; Kuchin, Yan; Symagulov, Adilkhan; Oksenenko, Alexey; Sultanova, Zamzagul; Zhaxybayev, Darkhan
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Análisis comparativo de fiabilidad de enjambres de vehículos aéreos no tripulados basado en modelos matemáticos de sistemas binarios y de múltiples estados
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Fiabilidad
Modelos matemáticos
Enjambres de UAV
Disponibilidad
Niveles de rendimiento
Análisis comparativo
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 45
Citaciones: Sin citaciones
Un aspecto clave en la evaluación del rendimiento de un UAV o su enjambre es la fiabilidad. La fiabilidad se calcula en base a varios modelos matemáticos. Tradicionalmente, se emplean modelos del Sistema de Estado Binario (BSS), que evalúan dos estados: operativo y defectuoso. Sin embargo, algunos estudios sugieren el uso de un modelo del Sistema de Estado Múltiple (MSS), que permite un análisis detallado al considerar múltiples estados más allá de solo operativo y defectuoso. Ambos modelos matemáticos permiten la evaluación de enjambres de Vehículos Aéreos no Tripulados (UAV) en base a la disponibilidad, que se considera como la probabilidad de implementación de la misión del enjambre. Existe una evaluación similar más basada en MSS, que se llama las probabilidades del nivel de rendimiento. No hay recomendaciones para aplicaciones de estos modelos matemáticos y evaluaciones para análisis de fiabilidad de enjambres de UAV. Este documento presenta un estudio comparativo sobre la disponibilidad de enjambres de UAV utilizando tanto modelos BSS como MSS y la probabilidad de niveles de rendimiento de enjambres de UAV. Este estudio proporciona recomendaciones cuantitativas y cualitativas para explotar estos modelos matemáticos y evaluaciones para enjambres de UAV según la complejidad computacional y la informatividad. El análisis comparativo muestra que la evaluación de fallos en enjambres de UAV debería basarse en BSS, y el análisis de estados de operación debería implementarse en base a los niveles de rendimiento de las probabilidades en lugar de la disponibilidad del enjambre. Estos resultados son confirmados por exámenes cuantitativos y estadísticos de enjambres de UAV de diferentes tipos basados en BSS y MSS. El número de UAVs varía de 2 a 20 en estos exámenes.
Descripción
Un aspecto clave en la evaluación del rendimiento de un UAV o su enjambre es la fiabilidad. La fiabilidad se calcula en base a varios modelos matemáticos. Tradicionalmente, se emplean modelos del Sistema de Estado Binario (BSS), que evalúan dos estados: operativo y defectuoso. Sin embargo, algunos estudios sugieren el uso de un modelo del Sistema de Estado Múltiple (MSS), que permite un análisis detallado al considerar múltiples estados más allá de solo operativo y defectuoso. Ambos modelos matemáticos permiten la evaluación de enjambres de Vehículos Aéreos no Tripulados (UAV) en base a la disponibilidad, que se considera como la probabilidad de implementación de la misión del enjambre. Existe una evaluación similar más basada en MSS, que se llama las probabilidades del nivel de rendimiento. No hay recomendaciones para aplicaciones de estos modelos matemáticos y evaluaciones para análisis de fiabilidad de enjambres de UAV. Este documento presenta un estudio comparativo sobre la disponibilidad de enjambres de UAV utilizando tanto modelos BSS como MSS y la probabilidad de niveles de rendimiento de enjambres de UAV. Este estudio proporciona recomendaciones cuantitativas y cualitativas para explotar estos modelos matemáticos y evaluaciones para enjambres de UAV según la complejidad computacional y la informatividad. El análisis comparativo muestra que la evaluación de fallos en enjambres de UAV debería basarse en BSS, y el análisis de estados de operación debería implementarse en base a los niveles de rendimiento de las probabilidades en lugar de la disponibilidad del enjambre. Estos resultados son confirmados por exámenes cuantitativos y estadísticos de enjambres de UAV de diferentes tipos basados en BSS y MSS. El número de UAVs varía de 2 a 20 en estos exámenes.