实时测控分布式系统的容错调度算法研究

根据目标系统的体系结构和功能分布特性以及实时性要求,文章提出了一种混合式实时容错调度算法,该算法对系统中服务器机组和工作站机组的任务分别实施对称式调度和以处理机负载平衡为目标的调度。当系统执行过程中检测到处理机故障,通过双机切换和冗余任务动态唤醒的办法进行系统重构,实现了目标系统硬实时和软实时共存的容错需求。     

多微处理机系统的可靠性评价

本文分析了多微(MUMI)处理机系统的可性。在多微处理机中,分配给一些模块固定不变的任务,有的起计算处理机的作用,有的起 l/I 处理机的作用。每台处理机都有局部存贮器,能够对任何期的任务保存指令和块。此外,它们共享一个公用存贮器。所有模块都由受处理机控制的冗余多路总线互连;另一个处理机作整个系统的主处理机之用。     

使用微处理机的分布式处理控制结构

弗吉尼亚大学的微计算机试验室目前正提供一种试验微计算机网络,设计这种网络对分布式处理控制系统的可能性进行试验。不采用传统的计算机结构,诸如单个的、大型的、快速的微计算机系统,来执行必要的系统控制功能,而是由用户划分这些功能,再由这种网络把用户分配到无数个基于微处理机的控制部件中,每个这样控制部件可以受网络动态控制,起一个半独立的微处理机的作用,起一个 I/O 设备控制器的作用,或者起一个与网络主 CPU 一起并行运行的从属 CPU 的作用。系统的总目标是:提高处理机的独立性,增加冗余度、动态重构、以及降低成本。     

考虑协同航路规划的多无人机任务分配

针对多无人机任务分配与协同航路规划问题，以分布式合同网拍卖算法为基础，构建无人机集群任务拍卖架构与拍卖收益函数，结合模拟退火算法协调任务执行次序，采用A^*算法完成两任务点间航程预估，在任务分配阶段同步完成多无人机间协同航路的初规划，确定最佳任务执行次序，实现任务分配与协同航路规划的紧耦合。仿真结果表明，在考虑禁飞区、障碍威胁情况下，该算法能够有效完成多架无人机不同类型任务的分配，且目标分配、执行次序合理，总执行代价小，各机间负载均衡；在任务分配阶段考虑协同航路规划具有明显的效果，能够有效提高任务分配的合理性。     

基于二维资源管理的多功能雷达任务调度算法

动态孔径分割技术为相控阵雷达针对不同任务灵活分配孔径资源提供了可能,而传统的资源调度方法仅基于单一孔径条件研究了时间资源的优化分配问题。针对雷达搜索、跟踪与成像任务的自适应调度问题,提出了一种基于时间-孔径二维资源管理的雷达资源调度算法。该算法建立了雷达孔径分割条件下的二维资源调度模型,确立了能量资源约束条件;利用基于压缩感知的稀疏孔径逆合成孔径雷达（ISAR）成像技术,使雷达在完成目标搜索和跟踪任务的同时实现对目标的成像;定义了调度算法性能的评价指标。在仿真实验中将该算法与另外2种算法进行对比,验证了所提算法在高度成功率、二维资源利用率与任务并行度这3种性能指标上具有优越性。     

基于时钟驱动的循环调度

实时系统,诸如航空电子系统、空中交通控制系统(Air Traffic Control: ATC)等,从本质上说都是一种分布式实时系统,从理论上说,它们由三种类型的处理器组成,包括数据控制处理器、数据传输处理器和数据处理器.无论是数据控制处理器和数据处理器的数据计算任务,还是数据传输处理器的数据传输任务,它们的执行都必须满足任务的时间约束要求,从而正确完成系统设计的各项应用任务.本文将描述基于时钟驱动的循环调度策略,它不仅适用于对数据计算任务的实时调度,也适用于对数据传输任务的实时调度,最后,分析了此调度策略应用中存在的优势与劣势.     

计划调度算法的组件化体系结构

针对计划调度算法多样性和在信息系统中重用的问题,建立了计划调度算法的组件化体系结构,介绍了计划调度算法组件化体系结构的调度算法数据的初始化和调度算法执行原理,设计开发了调度算法、调度模型、计划调度执行、计划调度维护以及调度引擎组件.     

功能分布系统PPS的可靠性问题

本文讨论实现多处理机系统高可靠性的一些技术。这种多处理机系统由许多小型、专用的处理机构成。文中展示出来用多个处理机和连接器勿于达到高可靠性的系统结构,此外,提出了实现故障—安全设计的几种技术。主要的技术是:处理机间应急通信机构;处理机功能动态改变机构。文章还介绍了这些技术如何用于处理机故障的检测、重构和恢复处理,在这些处理中,系统使用一些轻负载处理机执行出故障处理机所分配的任务,而不是使用通常的备用硬件。     

基于时间灵活度的中继卫星调度算法

中继卫星的调度问题是一个多资源多任务的复杂NP问题.作者在分析中继卫星系统资源、任务和约束的基础上,提出了一种基于任务时间灵活度的中继卫星调度算法,最后运用本算法对一个调度算例进行了验证求解.     

航空发动机多电分布式控制系统故障诊断与容错关键技术综述

针对未来航空发动机需求，结合多电分布式控制特点和优势，基于先进算法，开展了多电分布式控制系统故障诊断与容错关键技术研究。首先从航空发动机分布式控制系统、多电发动机、故障诊断与容错控制方法和硬件在环仿真平台搭建4个方面对国内外航空发动机多电分布式控制系统故障诊断与容错技术进行梳理，总结了多电分布式控制系统故障诊断与容错的关键问题；之后提出了多电分布式控制系统的故障诊断与容错架构设计、基于模型的故障诊断与容错方法、双主动冗余电机控制系统故障诊断与容错方案、基于深度学习的电力作动器故障诊断与容错方案和硬件在环仿真平台搭建的关键技术；最后对航空发动机多电分布式控制系统故障诊断与容错未来的发展趋势进行展望。