基于双参数模糊推理的网络控制系统调度策略

针对带宽受限的网络控制系统中多个控制回路对网络传输的不同需求,提出了一种动态模糊调度策略。采用控制回路误差变化率和空闲时间多参数协同作用,运用动态模糊规则进行调度,以优化系统整体控制性能和减少时延。同时根据控制回路参数的动态变化,对控制回路优先级进行在线调节,从而使得网络控制系统在不同需求情况下都能有效分配网络资源,保证控制系统的稳定性和传输有效性。仿真结果证明了所设计的算法要优于EDF算法,该方法能够更有效地提高网络控制系统的控制质量。     

实时控制任务的模糊反馈调度系统研究

分析了实时控制任务的控制性能在不同控制阶段与处理器利用率需求间的关系,提出一种实时控制任务的模糊反馈调度系统.模糊控制器通过监测实时控制任务的误差及其变化率,查询模糊决策表,动态决定任务的优先级,反馈调度器根据优先级分配任务的利用率.仿真结果表明，在计算资源有限时，该方法能有效改善实时控制任务的控制性能.     

模糊反馈控制实时调度算法

为了解决模糊不确定任务集在不可预测环境下的动态抢占调度问题,应用模糊规则和模糊调度理论,提出一个基于模糊反馈控制的调度算法,并建立相应的调度架构.该架构由基本调度器和模糊反馈控制两部分组成.用模糊调度算法作为基本调度器的调度算法,将任务集按不同优先级等级进行划分,优先级等级高的任务优先调度,从而使得更多的重要任务得到调度;模糊控制器与任务流调节策略一起构成模糊反馈控制部分.仿真结果表明,模糊反     

多回路网络控制系统中调度与控制的协同设计方法

结合具有多控制回路的网络控制系统框架结构,设计了一种基于网络控制性能运行状态的调度器的算法,根据系统对控制性能的要求,通过实时调整各控制回路的采样周期,实现多控制回路NCS的系统性能优化,并通过一组仿真给予验证.仿真结果显示,所设计的调度器能够对多控制回路的网络控制系统的有限资源进行有效的调度,提高资源利用率.     

基于DVS技术的性能感知反馈调度算法

传统DVS算法在能量管理方面没有考虑实际系统性能的需求,这在一定意义上限制了其节能效果．针对这一问题,提出一种基于DVS技术的性能感知反馈调度算法．在反馈调度器中,分别采用DVS技术和模糊控制技术设计CPU电压调节模块和控制任务周期调节模块,实现对系统CPU速率和控制任务采样周期的动态调节．通过与基于固定采样周期的DVS反馈调度算法进行对比,结果表明该算法在保证系统控制性能的同时进一步降低了系统能耗．     

基于深度强化学习的模糊作业车间调度问题

针对具有模糊加工时间和模糊交货期的作业车间调度问题,以最小化最大完工时间为目标,以近端策略优化(PPO)算法为基本优化框架,提出一种LSTM-PPO(proximal policy optimization with Long short-term memory)算法进行求解.首先,设计一种新的状态特征对调度问题进行建模,并且依据建模后的状态特征直接对工件工序进行选取,更加贴近实际环境下的调度决策过程;其次,将长短期记忆(LSTM)网络应用于PPO算法的行动者-评论者框架中,以解决传统模型在问题规模发生变化时难以扩展的问题,使智能体能够在工件、工序、机器数目发生变化时,仍然能够获得最终的调度解.在所选取的模糊作业车间调度的问题集上,通过实验验证了该算法能够取得更好的性能.     

无刷直流电机模糊伺服控制器设计

针对直流无刷电机(BLDC)的数学模型具有较强非线性的特点,文章基于三调节因子模糊控制算法建立了其伺服控制器.与传统伺服控制器相比,为增加控制的平滑性,在模糊伺服控制器的设计中引入了第三个调节因子.将位置误差及其变化量分别作为位置控制器的输入,当位置误差处于不同的等级时采用不同的调节因子.为了验证所设计伺服控制器的有效性,分别对BLDC系统的位置跟踪、转速以及a相电流特性进行了仿真研究.此外,通过与位置环采用普通PI控制器时的位置跟踪特性进行比较,表明所设计的模糊伺服控制器性能较好,从而为无刷电机伺服控制系统的设计、开发与调试提供了一种新途径.     

OBS网络中基于突发的可用信道数组及其调度算法

信道调度算法是提高光突发交换(OBS)网络性能的关键技术之一.现有的数据信道调度算法多是基于单一突发的模式,即每个突发的控制分组(BCP)到达后就立即被调度处理,其效率的提高已迭极限.首次提出基于突发的可用信道数组的概念,将对每个突发仅搜索一次信道组的状况并保存有关信息,从而有效提高系统的调度效率.该设计的调度器能有效减少对信道状况的多次扫描,进一步改善OBS网络的性能.     

基于模糊逻辑的能量觉察反馈调度

嵌入式系统的节能问题是系统设计中的热点。在保证系统整体控制性能的前提下达到尽可能低的能耗,一直是嵌入式控制系统中能量管理的目标。由于诸多不确定性因素和负载的动态变化,嵌入式系统总是运行在不可预期的开放环境中。为了有效处理CPU负载变化及控制任务执行时间不确定等问题,提出了一种基于模糊逻辑的能量觉察反馈调度方法。反馈调度器动态调节CPU的处理速度,实现对CPU利用率的有效控制,从而提供了一种有效的能量管理机制。通过仿真实验与常规动态电压调整方法、传统方法以及理想情况进行比较,验证了该反馈调度方法的有效性。     

间歇性风电并网能源调度综合模糊评价系统设计

针对传统风电并网能源调度评价系统设计评估准确率低、系统响应时间慢的不足,提出基于综合模糊理论的能源调度评价系统设计。给出了模糊评价系统的硬件架构与软件实现流程,依托于数据输入管理模块、编辑查询模块、模糊评价模块与数据输入模块构建了可变模糊评价模型,并分别确定出两级的指标评价体系、权重指标和模糊隶属度矩阵;基于模糊算子和模型参数确定出综合评价向量矩阵,实现对并网能源调度方案的精确评价。算例分析结果表明,提出评价系统的平均偏差率可以控制到0.131%,显著优于传统能源调度评价系统。     

一种自适应负载的I/O调度算法

I/O调度算法对磁盘阵列(RAID)性能具有至关重要的影响。虽然已有很多典型的I/O调度算法在一定负载情况下可获得较好的性能,但很难有哪一种算法在各种负载情况下均能获得很好的性能。本文提出了一种智能RAID控制模型,结合C4.5决策树和AdaBoost算法实现负载自动分类,根据负载变化和性能反馈情况动态调整I/O调度策略,实现面向应用需求的自治调度。模拟实验结果表明,自适应调度算法具有较好的适应性,在各种负载情况下优于现有的I/O调度算法,尤其适用于多线程混合负载环境的I/O性能优化。     

现场级硬实时网络在线调度

通过对主要周期和非周期硬实时调度算法的深入研究，提出了一种可用于调度链路数据包的在线硬实时调度系统(ARTCS)。该调度器基于单调比率调度算法：RM、风车调度算法Sr和轮询服务器调度算法，能快速判定可调度性，进而自动生成总线表，使调度算法将数据包作为周期数据包进行调度。ARTCS简单、易用，有效地利用了总线带宽。顺序执行总线表，不仅能保证硬实时的性能，而且避免了消息传输中的中断和阻塞，因而较好地满足了现场总线领域中硬实时通信系统的要求。     

Multi-objective scheduling with fuzzy due-date

In this paper, we examine the characteristic features of multi-objective scheduling problems formulated with the concept of fuzzy due-date. By computer simulations, we show that various scheduling criteria can be expressed by modifying the shape of membership functions of fuzzy due-dates. We also show the difficulty in handling the minimum satisfaction grade as a scheduling criterion. This difficulty is caused by the fact that the minimum satisfaction grade is zero for almost all schedules. This makes many search algorithms inefficient. We suggest an idea to cope with this difficulty.     

IEEE802.16e的实时上行链路调度服务优化算法

深入分析了IEEE802.16e建议的三种实时调度服务算法：UGS、rtPS、ertPS，并在此基础上提出了一种优化的实时调度服务算法：irtPS。该优化的调度服务算法在保证变化数据率实时上行链路的延时性能基础上，最大限度地提高了实时上行链路的资源利用率。数学建模分析结果显示，在保证延时性能的前提下，该优化的调度服务算法的系统容量较IEEE802.16e建议算法的系统容量有显著增加。     

A Comparison of Mamdani and Sugeno Fuzzy Based Packet Scheduler for MANET with a Realistic Wireless Propagation Model

 The mobile nature of the nodes in a wireless mobile ad-hoc network (MANET) and the error prone link connectivity between nodes pose many challenges. These include frequent route changes, high packet loss, etc. Such problems increase the end-toend delay and decrease the throughput. This paper proposes two adaptive priority packet scheduling algorithms for MANET based on Mamdani and Sugeno fuzzy inference system. The fuzzy systems consist of three input variables: data rate, signal-to-noise ratio (SNR) and queue size. The fuzzy decision system has been optimised to improve its efficiency. Both fuzzy systems were verified using the Matlab fuzzy toolbox and the performance of both algorithms were evaluated using the riverbed modeler (formally known as OPNET modeler). The results were compared to an existing fuzzy scheduler under various network loads, for constant-bit-rate (CBR) and variable-bit-rate (VBR) traffic. The measuring metrics which form the basis for performance evaluation are end-to-end delay, throughput and packet delivery ratio. The proposed Mamdani and Sugeno scheduler perform better than the existing scheduler for CBR traffic. The end-to-end delay for Mamdani and Sugeno scheduler was reduced by an average of 52% and 54%, respectively. The performance of the throughput and packet delivery ratio for CBR traffic are very similar to the existing scheduler because of the characteristic of the traffic. The network was also at full capacity. The proposed schedulers also showed a better performance for VBR traffic. The end-to-end delay was reduced by an average of 38% and 52%, respectively. Both the throughput and packet delivery ratio (PDR) increased by an average of 53% and 47%, respectively. The Mamdani scheduler is more computationally complex than the Sugeno scheduler, even though they both showed similar network performance. Thus, the Sugeno scheduler is more suitable for real-time applications.     

模糊数据流实时任务调度算法

针对数据流系统中实时查询任务的特点,提出了基于模糊综合评判的动态优先级调度算法。用语言模糊集描述任务的不确定性因素和不同的优先等级,利用最大隶属度原理确定任务的优先等级。算法充分考虑了任务的持续周期性、任务之间存在依赖关系与共享滑动窗口的特点对任务优先级的影响。从累积实现价值率、差分截止期保证率和CPU切换频率3个方面测试了算法的性能,实验表明所提出算法相对于HVF算法、LSF算法、模糊动态抢占调度算法都有很大的改进。     

高速分组交换网络中调度器的设计

为了满足迅猛发展的网络业务对网络服务质量提出的更高要求,使用高速分组网络交换机中的队列调度器可以有效地提供高质量的网络服务。通过采用分级式队列调度和四种队列调度算法有效地实现了队列调度器的设计。并且深入地比较和分析了队列调度器中多种队列调度算法的优缺点,尤其是对DRR调度算法进行了优化和改进。最后。对所设计的电路进行了仿真验证和电路综合,结果表明该调度器可以满足网络对服务质量的更高要求,并且能够应用到高速分组交换网络的调度器设计中。