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分布式3D打印服务的实时多任务调度研究

制造技术与机床 2024年第4期 188-195页

作者：赵军富杜海渊靳永胜李建军内蒙古科技大学内蒙古包头014010 内蒙古蒙牛乳业(集团)股份有限公司内蒙古呼和浩特010000

针对分布式3D打印机(3DPs)在工业物联网(IIoT)中共享、协作、生产全球化的定制产品过程中,3D打印任务(3DPTs)在分布式3D打印机上分配工作量不平衡,以及提交的每个模型的定制属性和实时性等问题,文章提出了用于IIoT中个性化3D打印的实时... 详细信息

针对分布式3D打印机(3DPs)在工业物联网(IIoT)中共享、协作、生产全球化的定制产品过程中,3D打印任务(3DPTs)在分布式3D打印机上分配工作量不平衡,以及提交的每个模型的定制属性和实时性等问题,文章提出了用于IIoT中个性化3D打印的实时绿色感知多任务调度架构,给出了一种稳健的在线分配算法,使得每个3D打印任务能够精确地满足用户定义属性,并且平衡了分布式3D打印机之间工作负荷,同时开发了一种基于优先级的自适应实时多任务调度(ARMPS)算法,实时调度每一个3D打印任务,满足3D打印任务的实时性以及动态性要求。在高负载下进行仿真实验,经性能评估测试,表明所提出的算法具有稳健性,调度架构具有鲁棒性和可扩展性。

关键词： 3D打印工业物联网任务分配实时性多任务调度

面向电力物联网异构信息安全的多任务调度算法

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电力系统自动化 2022年第15期46卷 162-170页

作者：杨挺蔡绍堂闫鹏李大帅天津大学电气自动化与信息工程学院天津市300072

新型电力系统的建设促使电力信息安全的服务呈现海量多元化,单一物理机或云计算虚拟机均无法满足各类服务任务执行的安全性和时效性需求。因此,面向电力物联网信息安全服务体系中特有的物理密码机与虚拟密码机共存的新型混合底层硬件模... 详细信息

新型电力系统的建设促使电力信息安全的服务呈现海量多元化,单一物理机或云计算虚拟机均无法满足各类服务任务执行的安全性和时效性需求。因此,面向电力物联网信息安全服务体系中特有的物理密码机与虚拟密码机共存的新型混合底层硬件模式,通过对异构计算资源的协同调控,实现在确保任务安全性的约束条件下的系统执行效率优化。首先,设计了一种三级双映射的电力物联网信息安全服务多任务调度架构,描述多轮交互保密任务和异构计算资源的映射规则;然后,基于加权深度嵌入聚类算法确定安全服务任务的执行标签;最后,采用朴素贝叶斯和量子粒子群优化算法完成运算节点的创建与任务映射。仿真结果表明,所提聚类映射调度算法能利用任务映射规则匹配新型异构安全服务计算资源,与双阶段调度算法和非支配排序遗传算法相比,其任务安全保障系数最大可提升58.4%,总完成时间最高可缩短22.24%。

关键词：电力物联网异构计算资源信息安全服务多任务调度

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基于滑动时间窗的机载传感器多任务调度算法

北京航空航天大学学报 2023年

作者：冉华明中国电子科技集团公司航空电子信息系统技术重点实验室

针对机载传感器任务管理系统的多任务调度效能受多任务请求之间存在的执行时间窗口冲突所影响的问题，根据各任务请求的可执行时间窗等任务请求信息，描述了各任务请求的前滑时间窗、后滑时间窗等任务调度约束信息，并在此基础上设计了... 详细信息

针对机载传感器任务管理系统的多任务调度效能受多任务请求之间存在的执行时间窗口冲突所影响的问题，根据各任务请求的可执行时间窗等任务请求信息，描述了各任务请求的前滑时间窗、后滑时间窗等任务调度约束信息，并在此基础上设计了基于滑动时间窗的机载传感器多任务调度算法。首先筛选出可在调度周期内执行任务请求，并按优先级排序生成待调度任务列表；然后计算各待调度任务与各已有调度方案的时间交叠关系，形成多个时间片，通过判断待调度任务能否插入扩展后的时间片，不断更新调度方案集合；最后从调度方案集合中优选出最佳的机载传感器任务调度方案。仿真结果表明，该算法调度效能的中位数可达到最优算法调度效能的96.52%以上，且调度效能和计算耗时受调度规模和任务时间精细度的影响较少，具有较强的适应性。

关键词：机载传感器多任务调度前后滑动时间窗多任务请求执行时间窗口冲突任务调度约束信息

一种面向多任务调度的相控阵雷达资源管理方法

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现代雷达 2023年第6期45卷 8-16页

作者：刘宏伟严俊坤张鹏纠博西安电子科技大学雷达信号处理国家重点实验室陕西西安710071

针对传统相控阵雷达执行多任务时面临时间资源短缺的问题,提出了面向多任务调度的雷达资源管理方法,以期提高雷达搜索与跟踪性能。首先依据相控阵雷达特征,给出多任务调度工作模式,同时建立雷达搜索与跟踪任务模型,而后通过分析相控阵... 详细信息

针对传统相控阵雷达执行多任务时面临时间资源短缺的问题,提出了面向多任务调度的雷达资源管理方法,以期提高雷达搜索与跟踪性能。首先依据相控阵雷达特征,给出多任务调度工作模式,同时建立雷达搜索与跟踪任务模型,而后通过分析相控阵雷达不同任务调度与可用时间资源的耦合机理,建立多任务评价函数表征搜索与跟踪任务表现,进而将资源管理问题构建为双目标优化问题;最后详细分析模型特性,利用线性加权方法将多目标优化问题转换为单目标优化问题,通过交替方向乘子法对该单目标优化问题进行求解。仿真结果表明,相较于传统资源均分方法,所提方案可以面向不同任务需求更加合理地分配资源,显著提升相控阵雷达在多任务调度背景下的资源利用效率。

关键词：相控阵雷达多任务调度资源管理

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船舶图像处理过程的多任务调度算法

舰船科学技术 2023年第11期45卷 163-166页

作者：周芸吕金华武汉船舶职业技术学院湖北武汉430050

船舶雷达视频图像监控系统的工作性能直接取决于雷达图像的处理效率和精度,随着雷达系统数据量的不断增加,基于云计算技术进行图像处理器和资源的调度成为一项具有重要潜力的技术。本文从云计算资源调度的原理、船舶凸显处理系统的原理... 详细信息

船舶雷达视频图像监控系统的工作性能直接取决于雷达图像的处理效率和精度,随着雷达系统数据量的不断增加,基于云计算技术进行图像处理器和资源的调度成为一项具有重要潜力的技术。本文从云计算资源调度的原理、船舶凸显处理系统的原理等方面进行详细介绍,研究一种基于遗传算法和模拟退火算法相结合的船舶图像处理多任务调度算法。仿真结果表明,基于遗传算法和模拟退火算法的图像处理多任务调度算法具有效率高、可操作性强等优点。

关键词：雷达图像多任务调度遗传算法模拟退火算法

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云制造系统中基于粒子群优化的多任务调度

华南理工大学学报（自然科学版） 2015年第1期43卷 105-110页

作者：武善玉张平覮李方华南理工大学计算机科学与工程学院广东广州510006 广东石油化工学院计算机与电子信息学院广东茂名525000

为解决云制造系统的同类型多任务调度问题,建立了该问题的数学模型,提出了一种离散粒子群遗传混合算法,以所有任务的总完成时间及成本最优为目标进行求解.该算法采用整数编码方法建立粒子的位置矢量与服务分配的映射关系,在采用标准粒... 详细信息

为解决云制造系统的同类型多任务调度问题,建立了该问题的数学模型,提出了一种离散粒子群遗传混合算法,以所有任务的总完成时间及成本最优为目标进行求解.该算法采用整数编码方法建立粒子的位置矢量与服务分配的映射关系,在采用标准粒子群算法更新粒子位置时,引入了遗传算法的交叉和变异操作思想,使用4种方法按条件"逐级叠加"的方式对粒子位置进行更新,以保证种群的多样性.算例仿真结果表明,该算法是有效的且具有较高的执行效率.

关键词：云制造多任务调度面向服务架构服务组合多目标优化粒子群优化离散粒子群遗传混合算法

基于时间Petri网的实时多任务调度方法研究

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系统仿真学报 2006年第11期18卷 3075-3077,3147页

作者：高立娥康凤举刘卫东同爱丽路尧西北工业大学航海学院

Petri网是一种模拟和分析的系统工具,能有效地描述并发与并行、同步与异步问题。对时间Petri网在水下航行器制导系统仿真多任务调度中的应用进行了探索和研究。首先介绍了时间Petri网的基本原理,并以水下航行器制导仿真系统为例,将水下... 详细信息

Petri网是一种模拟和分析的系统工具,能有效地描述并发与并行、同步与异步问题。对时间Petri网在水下航行器制导系统仿真多任务调度中的应用进行了探索和研究。首先介绍了时间Petri网的基本原理,并以水下航行器制导仿真系统为例,将水下航行器制导仿真多任务系统划分为自导子任务、控制子任务、程序弹道子任务、目标运动子任务和指挥导引子任务。在建立和分析时间Petri网模型的基础上,给出资源约束双处理器条件下的最佳调度方案。仿真结果表明,通过该方法完成的多任务调度,能使水下航行器制导仿真系统多任务协调地在双处理器计算机环境下运行,满足水下航行器制导仿真系统分析研究的需求。

关键词：多任务调度水下航行器制导系统时间Petri网仿真

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虚拟实验室资源网格多任务调度

华中科技大学学报（自然科学版） 2011年第2期39卷 23-26页

作者：杨霄雪蔡政英三峡大学理学院湖北宜昌443002

针对虚拟实验室的资源调度问题,提出了一种基于服务质量的网格算法.建立了虚拟实验室资源的网格模型,讨论了其特点;分析了虚拟实验室网格的服务质量体系,从可靠性、响应性、成本等6个方面对实验室服务质量进行量化评估,将用户的多任务... 详细信息

针对虚拟实验室的资源调度问题,提出了一种基于服务质量的网格算法.建立了虚拟实验室资源的网格模型,讨论了其特点;分析了虚拟实验室网格的服务质量体系,从可靠性、响应性、成本等6个方面对实验室服务质量进行量化评估,将用户的多任务调度问题描述为服务质量约束下的多任务协同寻优模型,以满足用户服务质量最大化为目标进行求解,并给出了基于遗传算子的求解算法;通过案例分析对本方案的可行性进行了验证和讨论,结果表明本方案有助于提高虚拟实验室资源利用率和服务水平.

关键词：网格虚拟实验室服务质量遗传算法多任务调度

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实时系统的多任务调度

计算机工程 2002年第3期28卷 43-44,150页

作者：刘怀胡继峰东南大学自动化研究所南京210096 云南民族学院化学系昆明650093

讨论了实时系统多任务的调度,对速率单调调度算法进行了改进,以便其能应用于具有非周期任务的实时系统,同时对系统的瞬时过载有一定的适应性。最后,给出了系统中任务可调度的条件。

关键词：实时系统周期任务非周期任务速率单调调度算法多任务调度操作系统计算机