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Evaluierung von Suchalgorithmen zur formalen Verifikation von Raumfahrtmissionen

Tiede, Michael (2013) Evaluierung von Suchalgorithmen zur formalen Verifikation von Raumfahrtmissionen. Bachelor's, Ostfalia Hochschule für angewandte Wissenschaften.

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Abstract

Bei der Entwicklung von Raumfahrzeugen ändern sich in den frühen Phasen häufig das Design des Satelliten sowie die Missionsanforderungen. Jede kleine Änderung kann große Auswirkungen auf den Erfolg der Mission haben, daher muss das Satelliten-Design nach jeder Änderung erneut hinsichtlich der Missionsanforderungen verifiziert werden. Um das entwickelnde Ingenieursteam bei der Erarbeitung zweiwöchiger Machbarkeitsstudien durch eine schnelle, automatisierte Verifikation zu unterstützen, hat das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) ein Framework entwickelt. Dieses basiert auf einem abgewandelten Prinzip des Model Checkings, bei dem ein informierter Suchalgorithmus auf Basis eines textuell beschriebenen Modells die Verifizierung durchführt. Das Modell beschreibt das Satelliten-Design sowie die Missionsanforderungen mit Hilfe einer Verifikationssprache, die auf einer DSL basiert. Die zusätzliche Anbindung verschiedener Simulationsmodelle bietet zudem die Möglichkeit realistische Missionsszenarien nachzubilden. In dieser Arbeit sollen weitere Suchalgorithmen, unter anderem der A* Algorithmus, in das Framework integriert werden. Dazu soll eine Kostenfunktion konzipiert werden, die auch gegenläufige Zieldefinition zulässt. Dies bedeutet, dass beispielsweise nach einer minimalen Missionszeit und zeitgleich nach einer maximalen Datenmenge eines Forschungsexperiments gesucht wird. Die Eignung der Suchalgorithmen soll anhand verschiedener Evaluierungsmissionen analysiert und bewertet werden. Hierzu soll ein Satellit, angelehnt an ein echtes Raumfahrzeug, sowie gängiger Missionszenarien mit Hilfe der Verifikationssprache modelliert werden, um die Suchalgorithmen anhand praxisnaher Szenarien zu beurteilen. Zur Beschreibung des Modells sowie der Evaluierungsmissionen wird die Verifikationssprache um neue Sprachelemente erweitert.

Item URL in elib:https://elib.dlr.de/83865/
Document Type:Thesis (Bachelor's)
Title:Evaluierung von Suchalgorithmen zur formalen Verifikation von Raumfahrtmissionen
Authors:
AuthorsInstitution or Email of AuthorsAuthors ORCID iD
Tiede, Michaelmichael.tiede (at) dlr.deUNSPECIFIED
Date:27 March 2013
Refereed publication:No
Open Access:No
Gold Open Access:No
In SCOPUS:No
In ISI Web of Science:No
Number of Pages:107
Status:Published
Keywords:Suchalgorithmen, Formale Verifikation, Evaluierung, Raumfahrtmissionen, Model Checking
Institution:Ostfalia Hochschule für angewandte Wissenschaften
Department:Fachbereich Informatik
HGF - Research field:Aeronautics, Space and Transport
HGF - Program:Space
HGF - Program Themes:Space Technology
DLR - Research area:Raumfahrt
DLR - Program:R SY - Technik für Raumfahrtsysteme
DLR - Research theme (Project):R - Projekt Virtueller Satellit (old)
Location: Braunschweig
Institutes and Institutions:Institut of Simulation and Software Technology
Institut of Simulation and Software Technology > Software for Space Systems and Interactive Visualisation
Deposited By: Tiede, Michael
Deposited On:16 Aug 2013 09:10
Last Modified:16 Jan 2014 13:11

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  • Evaluierung von Suchalgorithmen zur formalen Verifikation von Raumfahrtmissionen. (deposited 16 Aug 2013 09:10) [Currently Displayed]

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