最早截止期优先算法在CAN FD网络中的改进

针对应用于CAN FD网络中的调度算法,平均分区编码方式的最早截止期算法对报文进行非抢占调度时,其对大范围的截止期编码能力有限,报文易出现较大概率优先级反转以及总线负载较高等问题。通过分析造成报文传递延迟的各种原因并结合之前相关分区调度算法的不足,文中提出了基于指数–幂函数分区的最早截止期优先算法对报文进行调度的改进方式,即在对报文的截止期进行指数分区的基础上,进一步采用幂函数分区细分。文中对该算法的可调度性进行了分析,并使用CANoe进行了仿真验证。实验表明,与现有的平均分区调度算法相比,改进后的算法扩大了截止期的表示范围,降低了总线负载,优化了优先级反转问题,达到了更好的调度效果。     

多核处理器中混合关键级任务可调度及半分区划分算法

当前,多数多处理机中混合关键级任务可调度性分析以及半分区调度算法均针对单核利用率展开研究。但由于多核系统任务调度复杂性较高,现有研究结果存在各处理器负载不均衡以及任务可调度性不理想等问题。针对该问题,文中将动态需求边界函数(Dynamic Demand Boundary Function, DDBF)的应用范围扩展至多核处理器系统。根据半分区划分调度算法对DDBF改进,并加入了结转作业和前接作业分析提出了SDDBF(Super Dynamic Demand Boundary Function),可更精确地计算与利用资源。文中基于SDDBF提出了SDA(Stepper Dispatch Algorithm)可调度性分析法与半分区划分算法MCWF(Mixed-Criticality Worist First)。仿真结果表明,相较于AMC(Adaptive Mixed Criticality)、AMC-max以及XU算法,SDA可调度性分析判定提升了5%～10%,相较于WF＿MY(Worst First＿My)、WF＿NEW(Worst First＿New)算法,MCWF可使系统在任意关键等...     

航空电子核心处理分区优化设计及仿真研究

具有严格实时保障和安全保障的航空电子核心处理系统广泛采用分区管理技术,通过分层调度结构,满足任务时空隔离运行.通过将分区抢占行为看作是一个虚拟周期任务,针对下层调度器分别采用固定优先级和动态优先级两种调度策略,讨论了分区调度设计问题;利用分区任务调度的空闲时间构建分区调度保障条件,给出了满足任务可调度性的分区参数求解表...     

一种改进的光突发交换数据信道调度算法

简单介绍了两类基于LAUC的OBS数据信道调度算法-重新调度算法和成组调度算法,分析了其优缺点.分析了在LAUC机制下产生不合理调度的原因,并在此基础上提出了一种新的改进的数据信道调度算法,可以在付出相对较小代价的情况下减少丢包率,提高信道利用率,使信道调度趋于合理.     

网格调度的算法研究及改进

优化网格资源调度算法可以提高网格系统执行效率,给任务安排合理的执行顺序和合适的处理器是优化网格资源调度算法需突破的关键技术.文中研究并实现了（Heterogeneous-Earliest-Finish） HEFT[1]算法和新的（Hierarchical Reliability-Driven Scheduling）HRDS算法.采用DAG[2]任务图生成函数,通过对已有HEFT算法进行研究,采用SimGrid为在分布计算环境下进行分布并行应用调度研究提供一个仿真环境,对HRDS算法进行了改进和验证.验证过程中在HRDS算法中加入了可靠性开销作为调度依据,并把算法分为两层调度,本地可靠性驱动调度和全局可靠性驱动调度.两算法的调度结果在SimGrid网格模拟器中仿真调度,仿真成功并且调度结果在可靠性和性能方面HRDS都比HEFT算法要好.     

基于改进时间指针的相控阵火控雷达任务调度算法

针对相控阵火控雷达负载饱和情况下的时间资源分配主观性强、雷达任务调度及时性差的问题,结合任务综合优先级,提出一种基于改进时间指针的相控阵火控雷达任务调度算法。该算法在传统时间指针算法的基础上增加调度前比较环节,即提取当前时刻综合优先级最高的两个任务,选择时间偏移量较小的任务进行调度。仿真结果表明：相比于传统时间指针调度算法,改进后的算法提升了任务的调度成功率、时间利用率和射击价值率,降低了平均时间偏移率。     

基于优化回溯模型的无重叠模调度算法

软件流水技术通过重组循环体来挖掘指令级并行性,模调度是一类广泛使用的软件流水调度算法.传统模调度算法通常会产生变量活跃域重叠和寄存器压力增大问题,无法适用于嵌入式处理器.本文面向嵌入式处理器特性,建立了一种优化回溯模型,并基于该回溯模型提出了一种面向嵌入式处理器的无重叠模调度算法(NOn-Over-lapped Iterative Modulo Scheduling,简称NOOI).NOOI算法使用循环相关反依赖消除变量活跃域重叠,并使用依赖约束和资源约束回溯模型消解节点冲突,从而提高了模调度的有效性.实验结果表明,NOOI模调度算法能够有效改进模调度成功率和循环启动间距,并提高程序性能.     

一种基于时间限制条件的低功耗高层综合设计方案

提出了多电压时间限制下电路功耗最小的高层综合设计算法,其输入为数据流图及时间限制条件.由于多电压设计会引起低层布局时的连线复杂性提高,所以提出的算法在进行高层调度过程同时考虑了低层分区问题,即算法利用调度步骤降低功耗,利用分区步骤来减小连线的复杂性.该算法的时间复杂性为O(n2),n是DFG图中的结点个数.大量的DSP基准实验表明该算法使得电路功耗平均降低46.5%.     

温度感知的调度算法研究与实现

针对处理器的温度管理问题,在操作系统层次上提出一种轮转调度算法,改进基于门限温度的调度算法,并在Linux内核中实现了这两个算法.轮转调度算法有规律地让任务在双核上执行相等的时间,更好地平衡了处理器的温度,并且系统的吞吐量不受影响.     

RTAI实时调度算法及其调度器的改进

在实时系统中,任务调度策略是内核设计的关键部分.如何进行实时的任务调度,使任务能在特定的周期内完成是实时操作系统领域研究的一个热点问题.文中将一种基于RM算法的改进算法CPSS算法引入到RTAI调度器中,针对RTAI调度器在系统过载情况下出现调度性能下降等缺点,对RTAI调度器进行优化和改进.对改进后的调度器在调度时延方面和调度算法仿真方面进行了测试,实验证明了改进后的调度器能够提高Linux系统的实时性.     

移动网络中基于两级缓存的流媒体调度算法

提出一种适用于移动通信网的两级缓存流媒体系统结构2CMSA（two—level cache mobile streaming architecture），它突破了移动流媒体系统中终端缓存空间小、无线接入网带宽窄的局限；针对2CMSA结构设计了基于两级缓存的移动流媒体调度算法2CMSS（two—level cache based mobile streaming scheduling algorithm），建立数学模型分析了其性能；仿真实验证明，与原有的移动流媒体系统相比，使用2CMSS调度算法能够有效地节省网络传输开销，降低用户启动时延。     

多功能一体化雷达任务调度算法研究

雷达、电子战、通信等多功能电子系统一体化是雷达的发展方向之一,资源管理与调度技术是一体化雷达的关键技术。针对基于孔径分割实现雷达、电子对抗、通信等多种功能的一体化系统的任务调度问题,对系统任务建模、调度算法设计、算法评价指标进行了探讨。在研究常规相控阵雷达调度策略的基础上,提出了采用多任务并行EDF(Earliest Deadline First)算法来实现系统的自适应调度。最后对比常规多功能雷达的自适应调度进行了仿真比较,且对仿真结果进行了定量分析,结果表明采用多任务并行EDF(MTPEDF)算法的基于孔径分割的一体化雷达系统具有一定的优越性。     

An Optimized Collaborative Scheduling Algorithm for Prioritized Tasks with Shared Resources in Mobile-Edge and Cloud Computing Systems

Mobile edge computing (MEC) is a promising technology that has the potential to meet the latency requirements of next-generation mobile networks. Since MEC servers have limited resources, an orchestrator utilizes a scheduling algorithm to decide where and when each task should execute so that the quality of service (QoS) of each task is achieved. The scheduling algorithm should use the least possible resources required to meet the service demands. In this paper, we develop a two-level cooperative scheduling algorithm with a centralized orchestrator layer. The first scheduling level is used to schedule tasks locally on MEC servers. In contrast, the second level resides at the orchestrator and assigns tasks to a neighboring base station or the cloud. The tasks serve in accordance with their priority, which is determined by the latency and required throughput. We also present a resource optimization algorithm for determining resource distribution in the system in order to ensure satisfactory service availability at the minimum cost. The resource optimization algorithm contains two variations that can be employed depending on the traffic model. One variant is used when the traffic is uniformly distributed, and the other is used when the traffic load is unbalanced among base stations. Numerical results show that the cooperative model of task scheduling outperforms the non-cooperative model. Furthermore, the results show that the suggested scheduling algorithm performs better than other well-known scheduling algorithms, such as shortest job first scheduling and earliest deadline first scheduling.

     

基于分区调度模型的IMA时间分区测试设计

针对综合模块化航空电子(IMA)时间分区测试问题,建立了IMA分区调度仿真模型。在该模型的基础上,提出一种可用于IMA时间分区测试的方法。该方法通过激励驻留在各个分区中的测试应用行为,增强了IMA各分区运行状态的可观测性。使用IMA分区调度模型生成了该测试方法可能产生的测试结果,针对模拟测试结果,分析并总结了该测试方法的时序特性。     

一种实时集群的任务双层调动算法

实时集群能够满足实时系统不断增长的应用需求,拥有广阔的发展前景.本文在深入分析了实时集群系统调度特性的基础上,提出了一种双层调度模型,将实时集群的调度问题分解为节点与集群两个层次,大大降低了解决问题的难度.依照此模型,本文还给出了实时集群系统调度的完整解决方案,并得到了仿真实验的验证.     

分布式开放实时系统调度策略研究

为有效管理分布式开放实时系统(Distributed Open Real-Time System,DORTS)的CPU和网络资源,提供实时应用端到端延时确保,提出一种基于资源预留的分层调度策略.对于任务的调度,首先利用最大需求任务优先与最小可利用率节点适应算法将任务分配到各节点,然后在节点上采用基于服务器的两层调度架构...     

基于模糊聚类的云任务调度算法

为了更好地实践云计算提供廉价按需服务的宗旨,提出了一种在模糊聚类基础上,基于两级调度模式的任务调度(FCTLBS,fuzzy clustering and two level based task scheduling)算法,新算法设置用户调度和任务调度2个等级。对资源进行性能模糊聚类;根据任务参数计算资源偏好,使不同偏好任务在不同聚类中选择,缩小了选择范围,更好地反映了任务需求。仿真实验表明,本算法较之同类算法具备一定的优越性。     

无线接入网络自适应公平调度算法

研究了无线接入网络环境下自适应公平调度模型,讨论了服务区分的必要性和无线网络调度补偿方法,设计了一种二级结构的服务区分自适应公平调度算法,算法能够区分不同服务类型,公平分配网络资源。对于链路造成的暂时性服务中断给予了多级服务补偿,并通过分组级的公平资源分配,保障服务质量和流队列的平滑降级。     

面向可重构服务承载网的分域混合承载组调度研究

传统网络技术体系,网络是封闭的、刚性的,无法满足未来网络大量差异化业务的规模化应用,由此提出了面向服务提供的柔性网络技术体系,该体系将传统网络中的用户业务、网络服务和网络基础设施中的紧耦合关系转变为松耦合关系,通过资源分割构建可重构服务承载网实现对业务的服务质量保证。该文分析了服务承载网映射到交换结构的需求,提出分域调度的思想。通过选择关闭部分交叉节点的方法建立了crossbar交换结构分域模型,实现了分域调度的端口分离。提出了支持可重构服务承载网构建的混合承载组调度(HCGS)算法,推导了承载组内SDRR(Smoothed Deficit Round Robin)调度、单个域内基于时间戳的输入端口调度和交叉节点输出端口调度算法,证明了HCGS具有良好的时延性能和最坏公平指数(WFI)公平性。仿真结果表明:在均匀分布的泊松业务源条件下,分域HCGS算法具有更优的时延性能,可保证业务带宽的公平性。在diagonal非均匀允许流量条件下,该算法的吞吐量可达100%。