检索结果-南通市图书馆

面向异构多核平台的时间确定性实时任务调度研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

面向异构多核平台的时间确定性实时任务调度研究

作者：何博强电子科技大学

学位级别：硕士

随着智能应用的发展,高复杂度应用对计算平台的性能与算力提出了更高的要求,采用高性能异构处理器平台支撑复杂任务运行成为了嵌入式计算平台发展的重要趋势。本文面向异构多核平台中强实时任务集的时间确定性调度问题,提出了一种时间... 详细信息

随着智能应用的发展,高复杂度应用对计算平台的性能与算力提出了更高的要求,采用高性能异构处理器平台支撑复杂任务运行成为了嵌入式计算平台发展的重要趋势。本文面向异构多核平台中强实时任务集的时间确定性调度问题,提出了一种时间确定性资源划分算法及其运行时调度机制。在此基础上增量开发了相应的实验分析工具,并结合运行时调度机制设计了相应的仿真工具。本文为构建安全攸关实时系统提供了新的时间确定性任务调度算法和辅助设计工具,主要研究内容如下:(1)采用了具有异构分段的任务模型,并进行了数学建模。本文研究了异构环境下任务结构所呈现的特点,指出学术界所普遍使用的任务模型抽象程度较高、表达性较弱,不符合实际生产环境中的应用需求。因此面向异构多核平台环境,本文研究采用了具有异构分段的周期性任务模型,并对此任务模型进行了数学建模。(2)结合任务模型与实时任务调度规则,提出了一种新的基于时间驱动的静态调度算法——异构多核时间确定性调度算法。此调度算法将任务的实时调度数学建模为纯整数线性规划问题,在满足实时任务调度约束的前提下,求解可行的调度方案。在此基础上考虑不同的系统需求,针对任务调度长度、任务迁移开销、平台激活核数三个方面设计了不同的调度优化目标。(3)设计开发了适用于本文任务模型、处理器模型和调度算法的实验分析工具和仿真工具。针对本文任务模型、处理器模型与调度算法,在调度实验分析工具SET-MRTS的基础上,增量开发了支持异构分段任务模型、异构处理器模型的核心模块,扩充了调度算法库,以此作为本文调度算法的实验分析工具。此外,还设计开发了相应的仿真工具,并结合操作系统调度机制设计了时间确定性调度服务,使其适配于本文的时间确定性调度算法。(4)使用设计开发的工具开展广泛的调度实验与仿真工作,验证了本文调度算法的实时性、正确性,以及在不同优化目标下的有效性。

关键词：实时任务调度周期性任务模型异构多核平台静态调度线性规划

一种面向节能的星载实时任务动态调度算法研究

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

上海航天 2019年第3期36卷 81-88页

作者：李延祺任海白亮邱源张凤源牛建伟李辉勇北京航空航天大学计算机学院北京100191 上海航天电子技术研究所上海200082

星载嵌入式操作系统性能和任务能耗之间的平衡非常重要,采用合理的处理器和电压分配策略是一个重要手段。提出一系列基于计算概率的建模方法,用来解决星载实时嵌入式系统中对于具有数据依赖的非周期性任务的处理器和电压分配相关问题,... 详细信息

星载嵌入式操作系统性能和任务能耗之间的平衡非常重要,采用合理的处理器和电压分配策略是一个重要手段。提出一系列基于计算概率的建模方法,用来解决星载实时嵌入式系统中对于具有数据依赖的非周期性任务的处理器和电压分配相关问题,并且能够确保所有的任务都能在时间约束下执行。首先设计一个处理器调度算法,将任务的有向无环图(DAG)映射到一组可变电压处理器上,然后使用动态编程算法为每个任务分配合适的电压。通过带有重启的局部搜索策略从候选解集中获取最优解,以解决局部最优陷阱问题。通过实验说明,所提出的算法与其他算法相比,在所有时间约束下具有更好的能效。

关键词：概率调度实时嵌入式系统节能实时任务调度星载系统

基于自适应t分布的改进粒子群实时任务调度算法

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

化工自动化及仪表 2020年第5期47卷 393-397,424页

作者：柳子来王健敏昆明理工大学信息工程与自动化学院云南省人工智能重点实验室云南省农村科技服务中心

针对信息物理融合系统(CPS)中实时任务调度存在效率低和无法满足用户多种服务质量(QoS)需求的问题,提出一种基于自适应t分布的改进粒子群实时任务调度算法(t-PSO)。首先,该算法在传统粒子群算法(PSO)的基础上,引入了自适应t分布的变异机... 详细信息

针对信息物理融合系统(CPS)中实时任务调度存在效率低和无法满足用户多种服务质量(QoS)需求的问题,提出一种基于自适应t分布的改进粒子群实时任务调度算法(t-PSO)。首先,该算法在传统粒子群算法(PSO)的基础上,引入了自适应t分布的变异机制,达到提高收敛速度和避免算法陷入局部最优的目的。其次,以任务完成时间、任务总成本和服务质量为衡量标准设置适应度函数来完成任务调度。最后,与粒子群算法、柯西变异粒子群算法(Cauchy-PSO)进行任务调度仿真对比实验。结果表明:相同的实验条件下,t-PSO算法具有更好的整体性能,在任务完成时间、任务总成本和服务质量上的表现都明显优于其他两种算法。

关键词：信息物理融合系统自适应t分布粒子群优化实时任务调度服务质量

异构多核系统多媒体流计算实时任务调度策略研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

异构多核系统多媒体流计算实时任务调度策略研究

作者：周会娇华中科技大学

学位级别：硕士

随着嵌入式移动多媒体应用的日益丰富与普及，保证智能终端的实时性显得非常突出。能保证智能终端的处理性能的处理器的快速发展也使多核处理器上的实时任务调度问题成为计算机技术领域研究的热点。目前的研究热点在于，大量的并行任务... 详细信息

随着嵌入式移动多媒体应用的日益丰富与普及，保证智能终端的实时性显得非常突出。能保证智能终端的处理性能的处理器的快速发展也使多核处理器上的实时任务调度问题成为计算机技术领域研究的热点。目前的研究热点在于，大量的并行任务运行时，需要平衡任务的实时性和系统的效率，减少总任务的执行时间，并且保证整个系统负载均衡。设计高效的多媒体流计算任务调度策略是提高异构多核处理器系统性能的最直接有效的方法，具有重要的研究意义。异构多核系统上进行任务的分配及调度问题已经被证明是NP完全问题。普遍认为，采用启发式算法解决该问题能得到比较好的解。基于此，针对视频解码这一典型的多媒体流计算，提出了一种基于蚁群算法的新型的调度算法来解决异构多核处理器系统的实时任务调度问题。首先，为实现该算法建立系统模型，以便模拟实际异构多核环境。然后设计了算法的公式，包括任务选择公式、处理器选择公式以及任务信息素和处理器信息素更新公式。最后详细阐述了算法的实现，包括任务的选择及处理核的选择。为了满足异构多核系统中任务的实时性要求，设计任务模型时考虑了任务的到达时间，估计运算量以及截止时间等因素。为了模拟异构多核环境，设计处理器模型时考虑了各个内核不同的执行速度以及内核之间的通信带宽等。该算法能较好的满足任务间的执行优先约束关系以及截止时间的要求，取得较优的总任务调度长度。使用Matlab7.0实现了该算法，以评估上述异构多核系统中基于蚁群的实时任务调度算法的性能，并对算法参数的取值进行讨论。实验表明，该算法能用于解决异构多核系统中实时任务的调度问题，并且具有较好的收敛性。

关键词：多媒体计算异构多核处理器实时任务调度蚁群算法

基于自适应数据率控制的相控阵雷达实时任务调度技术研究

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

基于自适应数据率控制的相控阵雷达实时任务调度技术研究

作者：姚菲西安电子科技大学

学位级别：硕士

相控阵雷达可在微秒量级上进行波束捷变,是雷达体制的重要跨越。相控阵雷达打破了常规机械扫描雷达在扫描方式、发射功率和驻留时间等方面固定不变的限制,提升了雷达工作性能和能力,其在机载航空领域的应用,可较大的提高作战飞机航电系... 详细信息

相控阵雷达可在微秒量级上进行波束捷变,是雷达体制的重要跨越。相控阵雷达打破了常规机械扫描雷达在扫描方式、发射功率和驻留时间等方面固定不变的限制,提升了雷达工作性能和能力,其在机载航空领域的应用,可较大的提高作战飞机航电系统执行任务的能力和可靠性,已成为机载火力控制、监视和侦察雷达的主流体制。由于相控阵雷达从空间、时间、频率、能量和处理等维度,具备了更多可控自由度,通过对相控阵雷达系统资源的智能化管理和应用,可最大限度地发挥系统优势。近年来,国内机载相控阵雷达开始在型号研制中得到应用,但雷达资源管理方面的研究与欧美军事强国还有一定的差距,开展相控阵雷达系统资源管理方面的技术与方法研究,对增强与充分发挥相控阵雷达系统的工作效能有着重要理论意义与工程实践意义。任务数据控制技术和任务调度与决策技术是机载相控阵雷达资源管理技术的重要研究领域,目前,求解跟踪数据率的算法很多,但大多没有考虑采样间隔时间与跟踪算法、任务调度等因素以及他们之间的关系,如何正确选取跟踪采样间隔时间进行实时任务调度还缺乏仿真论证。本文以目标航迹跟踪滤波协方差理论为基础、开展了自适应数据率控制、实时任务调度等技术研究,提出了相应解决方法,并通过仿真验证了方法的有效性。主要工作如下:1.研究了目标航迹跟踪滤波协方差理论,以经典卡尔曼滤波为基础,介绍了应用扩展卡尔曼滤波和交互式多模型计算航迹跟踪滤波协方差的方法。2.研究了自适应数据率控制问题。给出了公式法、递推法、预测协方差门限法和预先定义协方差门限法等四种期望回访时间的计算方法,对公式法和预先定义协方差门限法进行了仿真比较,结果证明公式法更适合机载条件下对跟踪数据率的计算,以其为基础给出了基于航迹滤波协方差的自适应数据率控制技术。3.研究了实时任务调度问题。在分析传统调度方法基础上,进一步提出了两种适于工程实现的任务调度方法:基于雷达任务综合规划的调度方法和基于综合优先级的自适应优化调度方法。通过构造涵盖多种目标运动特性的空中仿真场景对两种方法进行了实验仿真。实验结果表明,两种方法均提升了雷达资源的利用效率,特别是基于综合优先级的自适应优化调度方法对时间资源的分配表现出了良好的目标机动随动性,对雷达资源的分配与使用更加合理。本文重点关注的是单相控阵雷达的资源管理问题,在组网多传感器雷达资源管理方面还需进一步开展研究。

关键词：相控阵雷达雷达资源管理实时任务调度预测协方差自适应数据率

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

动态可重构系统实时任务调度算法研究

动态可重构系统实时任务调度算法研究

作者：焦铬湖南大学

学位级别：硕士

可重构计算技术结合了通用处理器（General-Purpose Processor, GPP）和专用集成电路（Application Specific Integrated Circuits, ASIC）两者的优点,能够提供硬件的高效性和软件的可编程性,是当前热门的研究课题之一。动态部分可重构... 详细信息

可重构计算技术结合了通用处理器（General-Purpose Processor, GPP）和专用集成电路（Application Specific Integrated Circuits, ASIC）两者的优点,能够提供硬件的高效性和软件的可编程性,是当前热门的研究课题之一。动态部分可重构技术是可重构计算技术的最新进展之一。该技术能够在可重构系统正常工作的情况下,配置其中部分可重构资源,使得一部分任务的执行能够与另一部分任务的配置同时进行。动态重构技术能提高系统的灵活性和资源利用率,从而提升整个系统的性能。在动态可重构系统中,硬件任务的调度是影响动态可重构系统性能的关键因素之一。为了尽量提高系统芯片的利用率,降低硬件任务的拒绝率和调度时间开销,这就需要采用高质量的调度算法来对硬件任务进行合理的调度和管理。本文针对实时任务在二维可重构器件上的在线放置和调度问题,主要完成了以下工作：（1）本文考虑将硬件任务按照长、宽及调度时间构成一个三维资源模型,将每个硬件任务看成是一个空间块,提出了一种基于三维空间邻接度的放置算法。该算法首先对可重构资源进行编码,到达的任务总是通过某个顶点依附另一个任务的边界被放置,确定候选的放置顶点;然后以到达任务与已放置在三维空间的邻接度为代价函数,选择代价函数值最大的顶点放置任务,从而使得到达任务与已放置任务在三维空间接触的邻接面最大。可使任务安排得更紧凑,减小对系统资源的浪费,提高芯片利用率。（2）本文提出了一种基于顶点链表的硬件任务间最小空间调度算法MSSA （minimun space scheduling algorithm）,该算法充分考虑利用任务的松弛时间内的调度延迟,采用基于三维空间邻接度的放置方法,选择松弛时间内使得邻接度最大的放置顶点和任务开始执行时间来执行任务,使得任务更加整齐、紧密的放置,从而降低任务拒绝率,提高硬件任务执行的并发度和资源利用率。（3）设计仿真实验,将MSSA调度算法分别和Stuffing算法、MGS算法、CR算法,从任务拒绝率、可重构资源面积利用率和时间复杂度上进行比较。四种算法采用相同的参数,实验结果表明,MSSA算法在任务调度成功率和芯片利用率明显优于已有算法,同时在运行时间和开销上并未明显增加。

关键词：可重构计算动态可重构系统动态部分可重构实时任务调度代价函数空间邻接度

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

预测模型下模糊控制实时任务调度算法

海南热带海洋学院学报 2017年第2期24卷 47-54页

作者：乔付海南热带海洋学院海洋信息工程学院海南三亚572022

现有实时任务调度算法的性能指标相对比较单一,如只考虑利用率问题,忽略了任务丢失率这项关键性能指标.因此,本文提出同时考虑到节点的利用率和任务丢失率,使用预测信息来进一步提高系统的实时性能,在反馈控制实时系统模型中增加一个预... 详细信息

现有实时任务调度算法的性能指标相对比较单一,如只考虑利用率问题,忽略了任务丢失率这项关键性能指标.因此,本文提出同时考虑到节点的利用率和任务丢失率,使用预测信息来进一步提高系统的实时性能,在反馈控制实时系统模型中增加一个预测模型,并使用模糊控制策略实现实时任务调度.最后,通过实验验证所提模糊控制实时任务调度算法性能.

关键词：实时任务调度模糊控制预测模型

基于DSP C6678多核平台的实时任务调度架构设计分析

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

舰船电子对抗 2016年第5期39卷 90-93页

作者：任志明中国船舶重工集团公司第723研究所扬州225001

分析了数字信号处理器(DSP)C6678的多核模式,设计了一种基于C6678高速多核DSP硬件平台的实时任务调度软件架构,实现了实时任务调度。通过实际测试,整体设计满足了设计指标。

关键词：实时任务调度多核数字信号处理器软件架构

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

基于概率的实时任务调度分析

计算机工程 2006年第2期32卷 56-58,72页

作者：吴炜炜张有仁华东理工大学计算机科学与工程系上海200237

在某些软实时系统中,为了降低系统成本,允许系统过载,并且允许过载时少量任务能错失时限;对于这样的系统,常常能设法获得其任务的执行时间所服从的概率分布。针对这样的系统,提出了基于概率的可调度分析方法,对系统的性能作出概率上的估... 详细信息

在某些软实时系统中,为了降低系统成本,允许系统过载,并且允许过载时少量任务能错失时限;对于这样的系统,常常能设法获得其任务的执行时间所服从的概率分布。针对这样的系统,提出了基于概率的可调度分析方法,对系统的性能作出概率上的估计,在概率意义上预测系统的可行性;并提出以数据挖掘技术估算任务执行时间的分类方法,这对预测系统的性能和提高系统利用率有重要的意义。

关键词：实时系统实时任务调度概率密度数据挖掘