基于复杂排队系统的TOC服务模型与性能分析

三值光学计算机的运算请求处理过程缺乏合理、系统的性能评价标准与体系。基于M/M/1、M/M/n、MX/M/1和M/MB/1构成的复杂排队系统,构建了三值光学计算机的四阶段服务模型,同时建立了立即调度和结束时调度两种不同策略与算法。基于不同排队系统讨论了运算请求的接收时间、预处理时间、运算时间和发送时间的计算方法,进而得到最终响应时间。最后,通过仿真实验对两种策略的模型进行验证,结果表明结束时调度策略明显优于立即调度策略。     

基于灰色预测的时敏军事任务调度模型

为有效利用栅格化军事信息系统硬件冗余资源,提高系统运行时效,保证时敏军事任务执行效果,基于灰色理论的GM(1,1),提出了一种时敏军事任务调度模型。构建了基于主动式主/副本机制的调度流程,并针对普通(阈值)调度模型和模糊控制调度模型中调度触发的滞后和调度价值不确定的问题,设计了预测型调度时间窗口,有效优化了调度触发机制。最后通过仿真实验,考察了3种调度模型的有效性,结果表明模型虽然耗费了较大的调度开销,但在降低总体任务用时上作用明显。     

M/G/1(RVT,P(j))排队系统的另一分析方法及其应用

M/G/1(RVT,P(j))表示服务员具有随机长度休息时间(RVT)的、且一休息时间结束时有 j 个顾客等待的概率为 P(j)的、修正的 M/G/1 排队系统。我们用嵌入 Markov 链的技术已详细地分析过这一排队系统,这里提供另一分析方法。最后,应用这个排队系统的分析结果,对时隙 ALOHA 卫星公用信道的分组碰撞概率计算公式作了推导。     

基于时间窗的宽带阵列多目标干扰资源调度

随着宽带数字阵列技术和有源干扰技术的不断发展和成熟,舰载有源干扰设备的未来发展方向将是宽带数字阵列有源干扰系统。针对多目标干扰问题,提出了目标干扰时间窗概念和两种时间窗的处理方法,并建立干扰资源调度模型,通过仿真计算和对比分析,得出基于模糊时间窗的资源调度模型性能优于基于硬时间窗的资源调度模型,能够对干扰资源进行合理的调度,提高宽带阵列多目标干扰能力。     

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.     

基于Stateflow的排队系统仿真方法

论述了排队系统与Stateflow相关概念，利用有限状态机理论与面向对象编程思想，提出了建立基于Stateflow排队系统模型的分析步骤，阐述了应用Stateflow对排队系统进行建模与仿真的方法，使用Stateflow对M／M／1／∞／∞／FIFO类型排队系统进行了具体的建模与仿真。仿真结果表明，基于Stateflow的模型与仿真能够有效地描述排队系统的统计特性，并具有可视化、流程化和层次化的特点。     

SpaceFibre星载数据网络低延时确定性调度算法

针对超高速SpaceFibre星载网络中多源数据传输的确定性和实时性应用需求,提出一种分类细粒度低延时确定性调度算法。该算法基于差异化调度策略的思想,将数据流划分为三类。为实现网络资源的细粒度分配,引入扩展时隙。该算法采用无冲突均匀调度方法,降低了数据包的平均排队延时。为适应有效载荷组网的航天应用场景,该算法兼顾网络拓扑结构生成调度方案。为验证算法有效性,在OPNET仿真平台下利用自定义建模技术搭建网络仿真模型。仿真结果表明:相比优先权调度和无冲突连续调度机制,该算法实现了时间敏感数据流的确定性传输;随着时隙数目的增加,网络的延时性能和抗抖动性能显著提升,吞吐量性能得到保证;该算法具有一定的航天工程实用价值。     

基于工作流管理的资源调度模型

主要讨论了面向资源管理的过程调度模型.在静态模型中,可以通过各种调度策略,资源柔性和仿真算法对资源调度进行不断完善,建立了资源-任务分配模型;在动态模型中,采用事件消息形式描述异常事件,根据工作流异常管理器中的规则库和历史数据库作出自适应处理;最后,设计了一种基于工作流管理的过程调度决策系统方案.     

基于排队论的航空通信频率干扰修复问题研究

航空通信频率极易受到战场复杂电磁环境的影响。针对航空通信频率干扰普遍情形,提出了一种基于排队论的航空通信频率干扰修复资源调度方法。首先,分析了航空通信频率干扰问题,并从航空通信网络角度对频率干扰等级进行界定;然后,分析了实时、非实时频率资源调度模型,并以此为基础构建了混合频率资源调度模型,对其运算流程进行详细阐明;最后,对2种不同算例条件下混合频率资源调度模型的系统运行指标进行计算分析。结果表明:混合频率资源调度模型能够较好适应具有等级差异通信链路干扰修复情况,且不同频率资源调度子系统的数量配比对于混合频率资源调度模型的系统运行指标存在差异性影响。     

面向多星观测调度的分层迭代算法

提出一种基于分治策略的多星观测分层调度框架,在该框架下,用蚁群优化算法把任务分配至各轨道圈次上,并利用自适应模拟退火算法求解各轨道圈次的调度问题。根据各轨道圈次调度结果的反馈情况,再调整任务分配方案,重复上述过程直到达到算法终止条件。为了提高算法的性能,在设计蚁群算法的启发式信息模型时,应充分考虑卫星调度问题的领域知识;在模拟退火算法中设计两个邻域结构,采用动态选择策略在优化过程中确定最佳邻域搜索结构。仿真实验表明,该方法有效地降低了问题求解的复杂度,尤其在求解大规模多星观测调度问题时表现出优异的性能。     

嵌入式操作系统多策略调度模型

分析了目前嵌入式操作系统调度策略的现状,指出了传统调度方法的不足之处,给出了多策略调度模型,该模型根据进程的属性参数决定采用哪种调度算法。多策略调度模型采用两级调度方案,即在原传统调度方法的基础上增加一级调度。一级调度确定多个调度算法的优先顺序;二级调度确定同一种调度算法中,的进程优先顺序。该模型使进程调度更加灵活和高效,应用范围更广。     

一种基于分组传送的话音/数据综合的排队模型

本文在话音和数据均为分组传送的基础上,提出并分析了一种话音数据综合的排队模型,从M/D/1排队系统出发,推导了本模型中话音和数据分组的平均迟延及平均队长的近似公式。计算机对公式进行数值分析得出的结果和用GPSS语言模拟本排队模型得出的结果是基本吻合的。     

面向作战任务的最小风险传感器调度方法

基于风险理论提出一种面向不同目标探测任务的传感器调度方法。将主动传感器辐射被截获风险和目标探测风险结合起来,建立一般目标探测框架下的传感器最小风险调度模型。分目标跟踪、目标识别和目标威胁等级评估三种情况将传感器最小风险调度模型具体化,给出不同情况下目标探测风险值的计算方法。针对模型的求解提出一种基于混沌思想、反向学习和双向轮盘赌的改进人工蜂群算法。通过仿真实验证明了模型的可行性和算法的有效性。     

多UAV/MALD协同下战机生存力评估模型

对战机在多架无人机(Unmanned Aerial Vehicle,UAV)或小型空射诱饵弹(Miniature Air Launched Decoy,MALD)协同下执行突防任务的飞机生存模型进行了研究,建立了飞机生存力分析的等效时间模型;建立了基于M/M/1/N排队论的战机在地面防空系统的威胁下,由多架UAV/MALD协同下的生存力评估模型,并通过计算实例,比较了地面防空单元作战通道、UAV和MALD投放速率、战机使用对抗措施等因素对战机生存力的影响.结果表明,通过投放UAV/MALD会降低战机被地面防空系统"服务"的概率,但是也会因为增加了防空系统对战机的平均"服务"时间而降低战机生存力,在使用UAV/MALD时需要合理设置投放参数,才能达到提高被掩护战机生存力的目的.     

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。     

基于随机搜索策略的中继卫星调度方法

高质量的调度方案不仅能满足用户的需求,还能为中继卫星系统的计划编制提供科学的决策手段和依据。针对日益多样化的用户需求,采用全新的中继卫星调度应用模式,允许用户提交多个可以滑动的时间窗口。面向这种调度模式,考虑中继业务中任务调度的灵活性和任务间的冲突,构建考虑多滑动窗口的中继卫星调度模型,并设计基于随机搜索策略的中继卫星调度算法。算法包括任务资源匹配与邻域生成、可用时间段生成、任务冲突分析、邻域搜索与冲突消解以及资源与任务集更新5个算子。通过仿真实验将该算法与基于时间自由度的启发式算法进行对比,验证了算法的有效性。     

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。     

带数据传输的光学卫星成像调度系统关键技术研究

针对光学小卫星成像调度系统设计需求,考虑侧视、存储容量、能量和数据传输等复杂约束,面向小规模问题应用,设计了问题求解流程.建立了顶点和边都带权的成像约束图模型,并提出了基于标记更新最短路算法的复杂约束成像卫星调度算法解决成像方案生成过程;对数传方案生成过程,给出背包模型并采用带回看策略的贪婪启发式方法进行问题求解.实验结果表明,该方法是可行和适用的.     

舰载机多机一体化机务保障调度研究

针对舰载机多机一体化机务保障调度问题,以出树、入树的形式描述实际保障过程中并行工序的约束关系,以最大保障完工时间和资源负载均衡性为目标,构建了舰载机多机一体化机务保障非线性多目标混合流水车间调度模型,并设计了一种结合基于Insert的动态邻域爬山搜索策略和并行工序的同步化修正的Memetic算法求解该模型。最后通过实例仿真验证了模型和所提算法的可行性和有效性。     

基于仿真的作战飞机管道加油调度优化研究

针对多机种作战飞机管道油料加注调度优化的现实问题,通过研究作战飞机从到达基地到加油完毕的油料加注周期,提出了一种新的管道加油口选择策略,并基于此策略研制了以作战飞机数量和油料加注时间为仿真结束条件的2种GPSSW仿真程序模型。通过多次仿真实验,结果表明:该策略优于基于调度人员经验的"即空即用"管道加油口选择策略,可有效提高作战飞机油料加注效率,并能实现有限管道加油口的合理分配。