Modeling cyber-physical systems – a GliderAgent 3.0 perspective

Mariusz Marek Mesjasz , Maria Ganzha , Marcin Paprzycki

Abstract

Eight years ago we have designed and implemented an initial prototype of an agent-based glider pilot support system (the GliderAgent). Our aim was to validate correctness of the initial assumption that an agent-based system, combined with sensor data, can help pilots in various situations that occur during a flight. For instance, the GliderAgent was capable of detecting certain dangers, warn the pilot and, autonomously, send notification(s) to the ground station. Due to the continuous and rapid development of mobile technologies and sensors, our initial prototype has evolved. First, we moved the system, from an emulated environment, to real devices. Second, a semantic-rule-based decision making system was integrated with the GliderAgent, to analyze feeds from sensors (altitude, temperature, blood pressure, etc.) and, based on received information, to trigger appropriate behaviors. The result of our work provided a foundations for development of a general-purpose, cyber-physical system framework, which will be described in this paper. Furthermore, the developed system illustrates an interesting approach to integration of heterogeneous IoT devices (potentially also IoT platforms).

Author Mariusz Marek Mesjasz - [Systems Research Institute of the Polish Academy of Sciences]
Mariusz Marek Mesjasz,,
-
-
, Maria Ganzha (FMIS / DAICM)
Maria Ganzha,,
- Department of Artificial Intelligence and Computational Methods
, Marcin Paprzycki - Systems Research Institute. Polish Academy of Science
Marcin Paprzycki ,,
-
Journal seriesJournal of Intelligent Information Systems, ISSN 0925-9902, e-ISSN 1573-7675
Issue year2020
Vol55
Pages67-93
Publication size in sheets1.3
Keywords in PolishAgenty programowe, Systemy wsparcia podejmowania decyzji, JADE, Android, detekcja anomalii, cyber-physical system
Keywords in EnglishSoftware agents, Decision support system, JADE, Android, Anomaly detection, Cyber-physical systems
ASJC Classification1702 Artificial Intelligence; 1705 Computer Networks and Communications; 1708 Hardware and Architecture; 1710 Information Systems; 1712 Software
Abstract in PolishOsiem lat temu został zaprojektowany i wdrożony początkowy prototyp opartego na agentach systemu wsparcia pilota szybowca (GliderAgent). Naszym celem było zweryfikowanie poprawności wstępnego założenia, że ​​system oparty na agentach, w połączeniu z danymi z czujników, może pomóc pilotom w różnych sytuacjach występujących podczas lotu. Na przykład GliderAgent był w stanie wykryć pewne niebezpieczeństwa, ostrzec pilota i samodzielnie wysłać powiadomienia do stacji naziemnej. Ze względu na ciągły i szybki rozwój technologii mobilnych i czujników, początkowy prototyp ewoluował. Po pierwsze system został przeniesiony ze środowiska emulowanego na rzeczywiste urządzenia. Po drugie, system decyzyjny oparty na regułach semantycznych został zintegrowany z GliderAgent, aby analizować sygnały z czujników (wysokość, temperatura, ciśnienie krwi itp.) oraz, w oparciu o otrzymane informacje, wyzwalać odpowiednie zachowania. Wyniki pracy stworzyły podstawy do opracowania ogólnego systemu cyberfizycznego systemu, który został opisany w tym artykule. Ponadto opracowany system ilustruje interesujące podejście do integracji heterogenicznych urządzeń IoT (potencjalnie także platform IoT).
DOIDOI:10.1007/s10844-019-00588-3
URL https://link.springer.com/article/10.1007/s10844-019-00588-3
Languageen angielski
Score (nominal)70
Score sourcejournalList
ScoreMinisterial score = 70.0, 13-09-2020, ArticleFromJournal
Publication indicators Scopus Citations = 0; WoS Citations = 0; Scopus SNIP (Source Normalised Impact per Paper): 2018 = 1.088; WoS Impact Factor: 2018 = 1.589 (2) - 2018=1.667 (5)
Citation count*
Cite
Share Share

Get link to the record


* presented citation count is obtained through Internet information analysis and it is close to the number calculated by the Publish or Perish system.
Back
Confirmation
Are you sure?