一种帧间相关的弱硬实时系统的分析与研究

随着嵌入式系统的发展，实时操作系统越来越受到人们的重视，实时操作系统的一个关键问题是实时调度问题，在研究弱硬实时系统的基础上提出了一种受弱硬实时限制的帧间相关周期模型．首先对该模型的调度性进行了分析与研究，得出了一些结论，然后提出了相应的基于双距离的优先级调度算法，该算法充分利用了帧间相关的特点来提高实时任务的可调度性，最后进行了总结与展望．     

云环境下周期和非周期混合实时任务双容错调度算法

云环境中的处理机故障已成为云计算不可忽视的问题,容错成为设计和发展云计算系统的关键需求。针对一些容错调度算法在任务调度过程中调度效率低下以及任务类型单一的问题,提出一种处理机和任务主副版本分组的容错调度方法;并给出了副版本可重叠执行的判定方法,以及任务最坏响应时间的计算公式。通过实验和分析表明,和以前算法相比,将处理机分成两组分别执行任务主版本和任务副版本,减少了任务调度所需进行可调度测试的时间,增加了副版本重叠执行的机会,减少了所需的处理机个数,对提高系统处理机的利用率和容错调度的效率具有重要的意义。     

基于模型的窗口限制实时系统的分析与研究

在研究基于（m，k）模型的窗口限制实时系统的基础上，提出了一种受（m，k）限制的窗口限制实时系统．首先对该实时系统的调度性进行了分析与研究，得出了一些结论．然后提出了一种新的动态窗口调度算法，该算法充分利用了（m，k）限制的特点来提高实时任务的可调度性，减少窗口限制违例．同时，还进行了大量的模拟研究，这些模拟以传统的动态窗口调度算法为基准，将其应用于受（m，k）限制的窗口限制实时系统时的窗口限制违例情况并与新算法进行比较．模拟结果表明，新算法的表现优于传统的动态窗口限制的调度算法．最后进行了总结与展望．     

基于(m,k)-firm约束规范的混合任务调度算法研究

讨论了在准实时环境下,包括准实时周期任务和准实时非周期任务在内的混合任务调度算法HTSF.HTSF算法是在满足周期任务(m,k)-firm 约束规范的前提下提高非周期任务可调度性,同时合理利用可用空闲时间,提高整个系统的服务质量.HTSF算法给出了非周期任务的可调度性分析方法,同时采用静态调度与动态调度相结合的方法调度周期任务和非周期任务.模拟测试结果显示,系统对非周期任务的接收率比同类相关算法的接收率高.     

基于动态优先级策略的最优软非周期任务调度算法

周期任务与非周期任务的混合调度是实时调度研究的一个重要方向 通过定义“调度”和“逆调度” ,对实时周期任务集在使用EDF算法调度时的可挪用时间进行分析 ,求出了周期任务集在使用EDF调度时的最大可挪用时间 在此基础上 ,提出用于缩短非周期任务响应时间和周转时间的调度算法———ISA(idlestealingalgorithm) ISA算法充分使用最大可挪用时间 ,在保证周期任务满足最后期限的同时能取得非周期任务的最优响应时间和周转时间 证明了ISA算法的最优性 ,并使用仿真实验进行了性能验证     

基于RMS调度周期、非周期混合任务集的一种新方法

提出了一种利用速率单调（RMS）算法确定计算机实时系统中整个任务集优先级的新方法。该方法利用数理统计的规律克服了普通RMS算法只能对系统中周期任务进行有效调度而不能对系统中的非周期任务进行有效调度的局限,扩大了RMS算法的适用范围,简化了非周期任务的处理过程,减小了系统开销。利用该方法在先进飞机电气综合控制与管理系统中进行了整个任务集的可调度性测试、验证,并给出了任务集的实际调度的验证实例。     

周期多帧任务的固定优先级调度算法的调度分析

实时操作系统的核心问题－－实时任务的调度是实时系统研究的重点之一。主要讨论了周期多帧任务的固定优先级调度算法的调度情况,证明了对于周期多帧任务DM算法不是最优的,同时也证明了对于累积单调周期多帧任务的DM算法是最优的。     

具有依赖关系的周期任务实时调度方法

随着多核技术在嵌入式领域的快速发展,越来越多的功能被集成在同一个平台上,任务之间的关系越来越复杂.而当前大多数的实时周期任务的调度模型都是不考虑任务之间关系的相互独立的任务模型.文中则针对具有依赖关系的周期任务,提出了一种基于ST(Simple-Tree)的实时周期任务调度模型,通过该模型来维护任务之间的依赖关系.此外,为了有效地提高系统利用率以及降低死限丢失率,文中还提出了可延迟时间越短越优先的调度方法并和RM算法、EDF算法进行仿真实验比较,结果表明该方法具有较高的核利用率和较低的死限丢失率.     

引入虚拟特征参数的混合实时任务调度及应用

提出了在实时环境下周期任务与非周期任务混合调度的一种新方法。引入非周期实时任务虚拟截止期、虚拟周期的特征参数,综合考虑各实时任务的多特征参数进行优先级设计,克服了单独考虑任务的个别参数以及忽略非周期任务自身特征的调度策略的局限性及调度风险,且能够尽可能地加快非周期任务的响应速度,提高系统整体的调度性能。将该方法在RT-Linux实时环境中实现,并针对无人飞艇的自动驾驶仪进行了任务实例的可调度性测试,证明了该调度策略的可行性。     

引入虚拟特征参数的混合实时任务调度及应用

提出了在实时环境下周期任务与非周期任务混合调度的一种新方法。引入非周期实时任务虚拟截止期、虚拟周期的特征参数,综合考虑各实时任务的多特征参数进行优先级设计,克服了单独考虑任务的个别参数以及忽略非周期任务自身特征的调度策略的局限性及调度风险,且能够尽可能地加快非周期任务的响应速度,提高系统整体的调度性能。将该方法在RT-Linux实时环境中实现,并针对无人飞艇的自动驾驶仪进行了任务实例的可调度性测试,证明了该调度策略的可行性。     

应用于实时系统的RMS算法的改进

本文阐述了以PLC为核心的HGJD001实验台电气控制系统，并采用上位计算机实现对实验台运行状态的通讯监测。     

RMS任务调度算法在弱实时上下位监控系统中的应用

上下位监控系统在工业及其他领域中得到越来越广泛的应用，实时的实现及其可靠性是系统的关键。文章讨论了基于RMS的实时任务调度算法及其在弱实时上下位监控系统中的应用，并给出了具体的应用实例。     

Fault-Tolerant Rate-Monotonic Scheduling

Due to the critical nature of the tasks in hard real-time systems, it is essential that faults be tolerated. In this paper, we present a scheme which can be used to tolerate faults during the execution of preemptive real-time tasks. We describe a recovery scheme which can be used to re-execute tasks in the event of single and multiple transient faults and discuss conditions that must be met by any such recovery scheme. We then extend the original Rate Monotonic Scheduling (RMS) scheme and the exact characterization of RMS to provide tolerance for single and multiple transient faults. We derive schedulability bounds for sets of real-time tasks given the desired level of fault tolerance for each task or subset of tasks. Finally, we analyze and compare those bounds with existing bounds for non-fault-tolerant and other variations of RMS.     

基于RMS任务调度算法的弱实时上下位监控系统

上下位监控系统在工业及其他领域中得到越来越广泛的应用，实时的实现及其可靠性是系统的关键。文章讨论了基于RMS的实时任务调度算法及其在弱实时上下位监控系统中的应用，并给出了具体的应用实例。     

一种实时调度算法及在rtLinux中的实现

任务间的依赖性和可预测性是实时系统中的一对矛盾。该文就这个问题提出了“时间标签”调度算法。此算法基于通用的RMS算法结构,并借助了priorityceiling的思想,对资源描述对象进行了扩充。通过在rtLinux系统中的实现,证实了该算法的有效性,结果令人满意。     

基于VxWorks平台的快速交流信号采样及计算

针对在电力系统保护中的交流信号采样实时性问题,采用VxWorks平台实现了快速交流信号采样及有效值计算,并对其中的关键程序--离散傅里叶算法进行了优化设计,包括快速查表、定点乘法、快速开方运算等.通过32位RISC内核微处理器硬件平台的验证结果显示,优化后的数据处理结果仍保持了较高精度,但时间大幅度缩短.     

动态闪变电压检测及电机智能自启动系统设计

为迅速准确地提取闪变电压的特征值,克服电压闪变对生产造成的损失,设计了一种智能自启动防护系统.该系统通过对闪变跌落电压实时性检测方法的分析,运用"abc-bq"变换的检测算法,检测出闪变电压波动起止时刻和有效值.同时,系统对闪变电压跌落造成的生产设备停机可以实行自动恢复或报警,为连续性生产工艺提供了一种有效的防护.     

浙江大学皮星二号实时精密自主定轨算法与半实物仿真

本文研究了基于星载GPS的简化动力学实时精密自主定轨模型和算法,并将实时自主定轨软件应用于浙江大学皮星二号（ZDPS-2）在轨飞行任务中去。本文阐述了软件所采用的动力学模型、观测模型和估计算法框架,以及实现时所采取的可靠性设计方法。在此基础上,利用GRACE卫星GPS接收机在轨数据,对该自主研发的实时精密自主定轨软件进行了验证。结果表明：实时定轨位置精度在X、Y、Z三轴上的RMS（Root-Mean-Square）值分别为1.3133 m、0.9052 m、0.9648 m,速度精度在X、Y、Z三轴上的RMS值分别为2.1 mm/s、1.2 mm/s、1.5 mm/s,接近国际研究水平。此外,基于皮星二号任务载荷-微型单频GPS接收机进行了半实物仿真试验。结果表明：定轨位置精度达到5 m左右,速度精度达到10 mm/s以内,与接收机自身定轨软件解算结果对比,定轨精度得到大幅提升,使其能满足一般皮纳卫星的应用需求。     

Reconfiguration point decision method based on dynamic complexity for reconfigurable manufacturing system (RMS)

To address the problem of how to identify the best time to implement reconfiguration for the reconfigurable manufacturing system (RMS), a dynamic complexity-based RMS reconfiguration point decision method is proposed. This method first identifies factors that affect RMS dynamic complexity (including both positive and negative complexity) at the machine tool and manufacturing cell levels. Next, based on information entropy theory, a quantitative model for RMS dynamic complexity is created, which is solved via state probability analysis for processing capability and the processing function. This model is combined with cusp catastrophe theory to establish an RMS reconfiguration decision model. Both positive and negative complexity are control variables for cusp catastrophe. Cusp catastrophe’s state condition is used to identify RMS state catastrophe at the final stage of production. This catastrophe point is the RMS reconfiguration point. Finally, the case study result shows that this method can effectively identify the RMS state catastrophe moment so that system reconfiguration is implemented promptly to improve RMS’s responsiveness to the market.