某特种车辆TTCAN网络的静态调度设计

针对某特种车辆计算机控制系统对实时性的高要求,采用了TTCAN总线系统,为实现TTCAN系统的静态调度问题,提出了基于AL算法的改进算法——谐波周期算法,并通过MATLAB建立了系统的调度表。针对谐波周期算法的不足,结合该计算机控制系统的工作原理、信息传输的重要程度对静态调度表进行了适当的修改。通过与AL算法的对比分析,证实了改进的谐波周期算法在保证系统中周期型消息实时性能前提下,为非周期型信息获得了更大的传输带宽,又使系统信息传输的时间分配更加合理。     

一种装甲车辆CAN总线混合调度算法

针对当前装甲车辆综合电子系统节点消息传输不公平、紧急消息传输不及时等缺点,结合某型车辆消息紧急度和截止期,按照分层处理原则对总线协议进行了改进,提出了"分级决策动态均衡"的混合调度算法,并通过试验验证了算法的可行性和有效性。     

车电系统TTCAN网络调度设计与分析

针对传统CAN总线无法满足车电系统进一步发展对总线实时性和确定性要求的难题,引入具有时间触发机制的TTCAN (Time-Triggered Controller Area Network)网络,给出了一种车电系统TTCAN网络调度算法.在此基础上,构建了一种新的车电系统TTCAN网络调度设计方案,并以消息的最差响应时间、最大发送周期抖动和总线带宽利用率为性能指标分析了该方案的性能,分析表明:该方案具有良好的实时性、确定性和高的总线带宽利用率.     

1553B总线即插即用解决方案

在传统1553B总线通信协议的基础上，通过增加初始握手过程和远置终端电子数据单的设计，形成具有即插即用特征的通信协议。基于这个协议，给出1553B总线控制器的即插即用设计方案，包括远置终端加入的总线表构建算法、管理数据结构和总线表动态调度的运行控制方式。总线表构建算法采用基于电子数据单的方法，根据远置终端的通信需求进行分析、计算、转换得到新的总线表。数据结构的思路是将总线表内容的分析提前到初始化时完成，以提高总线运行时的管控和数据交换的效率，以及方法的统一。总线表调度采用主总线表加插入消息的方式。对以上综合解决方案进行时间和适用场合的效果评估，结果表明该方案形成的总线周期、远置终端接入时间长度等指标达到了可以接受的程度，既保持了总线周期的稳定，又提供了即插即用所需要的控制灵活性。具有即插即用特征的1553B总线在CCSDS-SOIS架构中作为底层子网之一，为上层即插即用系统的构建提供了支撑。     

Linux内核的进程调度原理及改进算法研究

随着Linux在嵌入式操作系统领域的广泛应用,对Linux实时性能增强的研究也越来越多。通过对Linux进程调度依据和进程调度过程的分析,提出了一种改进的Linux进程调度算法。该算法改造了进程调度队列数据结构,去掉了进程调度选择时的遍历步骤,更改为直接得到待选最高优先级进程,同时,该算法改统一的时间片重新分配策略为分散的时间片重算策略。通过Linux进程调度算法与改进算法的时间复杂度对比分析,改进算法将Linux调度算法O(n)级的时间复杂度降低为O(1)级时间复杂度,因此能够更好地满足实时操作系统时间可测度以及低延迟等要求。     

装备分布式虚拟维修训练仿真负载平衡研究

基于HLA的装备分布式虚拟维修训练过程极易产生仿真节点负载失衡,以往的负载平衡研究多关注资源利用率,仿真运行过程中可能会因节点负载的不均衡进行频繁的负载调度,影响仿真运行效率.针对此问题,以保证仿真节点的高效运行为首要目的,将负载平衡定义为不存在超载节点即为平衡,提出了一种动静结合的复合式负载平衡调度方法.研究了复合式负载平衡系统的体系结构,采用最小连接调度法实现了节点静态负载的粗粒度平衡,引入仿真运行比率分量参数表征负载量值,进而设计了动态负载平衡算法对仿真运行过程进行实时监控和调度.实验结果表明,改进后仿真平衡调度频率明显下降,实现了资源利用率和仿真效率的平衡兼顾,取得了良好的效果.     

SpaceWire网络混合路由机制设计

针对星上系统总线多元性导致的星载网络接口和协议不能标准化的发展瓶颈,基于SpaceWire总线协议,通过将静态路由(时间触发)与动态路由(事件触发)机制结合,实现了控制数据和载荷数据共用网络。静态路由完全遵循SpaceWire-D协议,在保证确定性传输的同时,通过启发式调度算法首次实现了多时间窗并行调度,并提出利用最大公约数法设计时间窗,以提高网络吞吐量;动态路由通过对随机事件和载荷数据分配优先级,实现传输路径冲突时对紧急任务的优先处理。在OPENT中搭建网络系统仿真模型,对所提出的路由机制进行了仿真。实验结果表明,静态路由时段网络吞吐量较现有调度算法有明显提高,动态路由实现了紧急事件优先传输。     

网络化无人水下航行器CAN总线调度方法

传感器时间驱动,控制器和执行器均为事件驱动的网络控制系统节点驱动方式,已在众多的网络控制系统研究中被采用。在此种节点驱动方式下,依据各控制回路传感信息的不同时间性质将网络化无人水下航行器各控制回路划分为周期性控制回路和随机性控制回路来进行处理。采用时分复用原理对系统总线传输时间进行划分,通过递归遍历寻优方法对系统周期性控制回路信息传输需求进行优化调度;基本周期最小时间余量最大的寻优指标确保了总线负载均衡和随机性控制回路信息传输需求得到及时满足,这样有效地减少了低优先级控制回路(节点)信息传输的延迟等待时间。利用M ATLAB/T uretim e工具进行仿真试验,仿真结果说明了调度方法的有效性。     

基于战斗力的维修调度模型优化研究

针对我军维修调度仍然采用"先来先维修(FCFS),重要装备优先维修"问题,结合战时武器装备的维修特点及作战单元战斗力的构成,综合考虑了权重、维修时间与战斗力的关系,以权重和维修时间的比值作为衡量指标,建立了基于战斗力的静态、动态调度模型,提出了相应的调度算法。利用维修调度相关数据对模型进行检验和分析,表明所提出的模型和算法既充分利用了现有的维修调度策略,又对现有的维修策略进行了改进,增强了维修调度的灵活性,缩短了维修时间,使得维修调度更加科学、合理,为决策者进行辅助决策提供了优化思路。     

实时磁盘调度算法研究

总结分析了现阶段流行的实时磁盘调度算法,针对磁盘的存储特性,在对任务请求的磁盘访问时间精确预估的基础上,提出了一种新的调度算法-DSJIT(diskjustintime).该算法通过对请求文件在磁盘上分布的预分析得出处理请求所需时间的一个精确预估值,然后根据此预估值再对任务队列进行调度调整,它在保证应用程序对磁盘工作实时要求的同时,尽可能地提高磁盘的吞吐量.最后通过模拟试验,验证了算法的有效性.     

战时装备保障力量抽组多目标优化模型研究

分析了影响装备保障力量抽组决策的因素,对装备保障力量的抽组问题进行了数学描述,建立了装备保障力量抽组多目标优化模型。针对多目标优化的求解问题,提出了一种相对理想点的求解算法。在相同的约束条件下,基于目标函数向量与理想目标向量之间的相对接近度而构造一个偏好函数,将多目标优化问题转变为单目标优化问题进行求解,通过实际算例验证了算法的可行性。     

截击机作战起飞规划分析

根据截击机在优化的目标分配形式下拦截效果的概率模型,导出了截击机在拦截多攻击机机群时的最优目标分配形式,研究了机场飞机起飞架数与机场战术、技术参数、机场飞机的战术、技术参数以及与攻击机的进攻态势之间的关系,确定了多机场飞机对多攻击机机群进行最优目标分配时所应满足的量化关系,给出的模型可对作战决策过程提供理论依据     

一种考虑权重的多专业流水式批量维修任务调度模型

针对维修专业不同的设置模式和运行模式,对多专业流水式批量维修任务调度问题进行了分析和建模,在考虑任务权重的基础上将该问题分成两步求解。首先,建立了初始专业领域内批量维修任务调度及优化模型;其次,建立了考虑任务权重的多专业流水式批量维修任务调度模型。实例验证表明：该方法更贴近于实际,可快速、有效地解决批量维修任务调度问题。     

基于单亲遗传算法的战时维修力量抽调模型研究

分析了影响维修力量抽调决策的因素,对装备维修力量的抽调问题进行了数学描述,建立了一种基于灰色关联度的多目标优化模型。针对装备维修力量抽调的非线性多目标优化问题,提出了基于单亲遗传算法的求解方法,该算法用换位算子取代了传统的交叉、变异算子,但仍然保持了他们的进化功能。通过仿真算例分析表明,该方法可有效求解多目标的保障力量抽调问题。     

基于网格技术的仿真资源实时调度系统研究与实现

针对仿真资源服务运行中存在的性能瓶颈,以WSR工厂模式为基础,设计并实现了一种基于网格技术的仿真资源实时调度系统。该系统通过设置代理工厂服务,在客户端创建资源实例,实现了对仿真资源服务的实时动态调度和对资源属性的监控。原型实验证明,该系统具有调度时机合理、调度机制对服务方与客户端透明、资源监控机制不影响客户端操作和接口开放等优点。     

Parallel machine scheduling with eligibility constraints: A composite dispatching rule to minimize total weighted tardiness

We study a parallel machine scheduling problem, where a job j can only be processed on a specific subset of machines M_j, and the M_j subsets of the n jobs are nested. We develop a two‐phase heuristic for minimizing the total weighted tardiness subject to the machine eligibility constraints. In the first phase, we compute the factors and statistics that characterize a problem instance. In the second phase, we propose a new composite dispatching rule, the Apparent Tardiness Cost with Flexibility considerations (ATCF) rule, which is governed by several scaling parameters of which the values are determined by the factors obtained in the first phase. The ATCF rule is a generalization of the well‐known ATC rule which is very widely used in practice. We further discuss how to improve the dispatching rule using some simple but powerful properties without requiring additional computation time, and the improvement is quite satisfactory. We apply the Sequential Uniform Design Method to design our experiments and conduct an extensive computational study, and we perform tests on the performance of the ATCF rule using a real data set from a large hospital in China. We further compare its performance with that of the classical ATC rule. We also compare the schedules improved by the ATCF rule with what we believe are Near Optimal schedules generated by a general search procedure. The computational results show that especially with a low due date tightness, the ATCF rule performs significantly better than the well‐known ATC rule generating much improved schedules that are close to the Near Optimal schedules. © 2017 Wiley Periodicals, Inc. Naval Research Logistics 64: 249–267, 2017     

油罐火灾泡沫灭火剂用量实战系数研究

通过统计我国典型油罐火灾案例,计算出实际火场的泡沫灭火剂实战系数,提出了油罐火灾泡沫灭火剂实际用量的3个影响因素:泡沫飞散罐外因素、着火油罐内部影响因素、气候影响因素。采用层次分析法建立了泡沫灭火剂用量评价数学模型,再将数学模型计算得到的结果与统计得到的实战系数进行对比,分析误差,有助于消防部队在火灾现场更加科学、合理地调用泡沫灭火剂。     

谈MIS系统的体系结构

体系结构是计算机系统及其组件的物理构造或设计方案 ,文章探讨了 3种典型的体系结构在MIS系统中的应用。     

一种雷情录报显示系统的实现

针对当前部分雷达装备在报情方面存在的问题 ,提出了一种雷情录报显示系统。系统由数据录取板和读报显示板两大部分组成 ,将两块模板嵌入现役装备中 ,可改善部分雷达报情的自动化程度和测报数据的精度     

COFF 文件装载机制的研究

结合通用的ＣＯＦＦ目标文件格式,研究了系统加速板执行文件的加载及运行控制机制,阐述了加载ＣＯＦＦ文件的思路和实现方法。文中还设计了能有效提高系统效率的文件预装载机制,讨论了这一机制的原理和具体实现。