基于多Agent的MES任务调度的研究与设计

针对MES的生产管理的特征,利用Agent自主性、智能性等特点,提出基于多Agent的MES任务调度模型,介绍该模型的结构以及各部分Agent的功能和特点.并使用遗传算法对参与调度的多Agent的协商机制进行优化以提高任务调度中多Agent的协商效率.     

考虑服务配置的细粒度电力任务云边协同优化调度策略

新型电力系统的建设促使电力业务范围向用户侧深入,业务种类及数量不断增加。边设备资源有限,只能配置有限数量的服务,任务的时延能耗需求与设备资源有限的矛盾日益突出。为实现云边资源协同与任务的优化调度,提出了一种考虑服务配置的细粒度电力任务云边协同优化调度策略。通过建立微服务的时延与能耗模型,并对任务调度中的约束条件进行分析,将时延与能耗的优化决策问题转化为带约束的多目标优化问题,采用NSGA-Ⅱ算法求解。然后通过基于模糊逻辑的多准则决策方法为任务选择调度方案。仿真结果表明,所提策略在时延和能耗方面的性能优于其他策略,能够适应不同的任务场景并做出最优决策,提高了任务的完成率。     

基于深度强化学习的多数据中心一体化调度优化

多数据中心任务调度策略的目的是把计算任务分配到各个数据中心的不同服务器上,以促进资源利用率和能效的提升,为此提出了基于深度强化学习的多数据中心一体化调度策略。所提策略分为数据中心选择和数据中心内部任务分配两个阶段。在多数据中心选择阶段,整合算力资源以提高总体资源利用率,首先采用具有优先经验回放的深度Q网络（PER-DQN）在以数据中心为节点的网络中获取到达各个数据中心的通信路径;然后计算资源使用成本和网络通信成本,并依据这两个成本之和最小的原则选择最优的数据中心。在数据中心内部任务分配阶段,首先在所选数据中心内部,划分计算任务并遵循先到先服务（FCFS）原则将任务添加到调度队列中;然后结合计算设备状态和环境温度,采用基于双深度Q网络（Double DQN）的任务分配算法获得最优分配策略,以选择服务器执行计算任务,避免热点的产生,并降低制冷设备的能耗。实验结果表明,基于PER-DQN的数据中心选择算法相较于计算资源优先（CRF）、最短路径优先（SPF）路径选择方法的平均总成本分别下降了3.6%、10.0%;基于Double DQN的任务部署算法相较于较轮询调度（RR）、贪心调度（Gree...     

基于Docker集群的弹性任务调度模型构建

针对Docker集群访问量具有随机性和不确定性的问题,在提出基于多指标灰色负载预测基础上,通过增加或减少应用容器的方式,实现集群任务的弹性调度,实现集群应用性能和负载均衡。实验结果表明,所提出的基于多指标灰色负载预测算法的弹性任务调度策略,可适应web应用的动态变化,保证高负载状态下应用可即时响应,低负载状态下集群的资源利用率最高。     

基于中间件的航电系统接口仿真通用软件设计

提出了一种基于”仿真软件＋中间件”的接15／仿真系统通用软件架构。开发了Interface_RTI中间件,使用XML文件作为系统配置文件,无需重新编译Interface_RTI中间件程序就可以支持在不同系统上的仿真运行,降低了软件维护成本。对仿真软件进行了合理的任务划分和优先级设置,减少了任务调度开销,保证了软件实时性。该软件能满足某型UAV航电系统的接口仿真功能、性能、通用性、可靠性及灵活性要求。     

基于CPN的嵌入式RTOS任务调度建模

针对有色PetriN（CPN）在并行、并发、资源共享描述上的适用性,将其引入到嵌入式实时操作系统（RTOS）建模中,解决了RTOS任务调度模型中的CPU独占表述、优先级排序、抢占时间处理和周期任务实现问题。对一个优先级抢占式任务调度实例建立CPN模型,结果表明该模型能有效反映RTOS系统的动态特性,准确定量模拟出RTOS系统的效率、切换频率指标。     

基于COMET的武器控制系统建模

针对武器控制系统典型的并发、实时应用,遵循COMET的开发流程,建立武器控制系统的需求模型、分析模型和设计模型,构建基于并发任务和连接器的软件体系结构。介绍系统各模型的建立过程,给出各模型的图形化表示,运用实时调度理论分析并发任务可调度性。结果表明设计的并发任务满足可调度性要求。     

蜂群算法在装备维修任务调度中的应用

如何在最短的时间内将损坏的装备修复好,是装备维修决策的重要内容之一。鉴于蜂群算法在任务调度特别是动态随机任务调度中的优势,将蜂群算法引入装备维修任务调度研究。测试案例的仿真结果表明,蜂群算法对于动态随机任务调度具有较强的优势。     

一种面向部分可重构系统的实时调度算法

针对当前可重构资源模型难以实现或资源利用率低等不足,提出一种新的资源模型。基于此模型,设计一种能够调度周期和非周期任务的混合实时任务调度算法。把周期任务分成若干组,在FPGA上为每组任务预留一个槽。当有非周期任务到达时,预先调度当前忙碌期内的所有周期任务,在保证当前忙碌期内周期任务满足截止期限且不影响下一个忙碌期内周期任务执行的情况下,把非周期任务调度到某个槽内执行。实验结果表明,该算法能够充分利用可重构资源,满足所有接收任务的截止期限。     

可重构系统在线任务预约重调度算法

针对可重构系统的任务调度问题,提出一种基于最小裕度优先策略的在线任务预约重调度算法。该算法在任务预约的基础上,对预约失败的任务和已预约的任务按特定优先策略进行重调度。仿真实验结果显示,在正常负载率区间中,该算法有效降低了任务拒绝率,且运行开销较小。