一种资源管理方法与系统技术方案

本发明专利技术提出一种资源管理方法与系统，属于资源管理与任务调度技术领域。所述方法包括：步骤S1、对资源进行建模，其中，建立的资源模型包括系统资源供给量R

【技术实现步骤摘要】
一种资源管理方法与系统


[0001]本专利技术属于资源管理和任务调度
，尤其涉及一种资源管理方法与系统。

技术介绍

[0002]当今的电子系统工作环境非常复杂，电子系统装备面临的干扰和威胁与日剧增，为了应对复杂和不确定的电磁环境工作条件，提升电子系统自身的存活率和任务完成的可能性，不得不携带更多类型的电子分系统以完成任务。其结果是，越来越多的系统都逐步带上了侦查、干扰、探测和通信的一种或者几种，这带来了系统资源需求和系统分部件系统管理复杂度的增加。
[0003]如何从系统侦干探通一体化集成的角度出发，针对复杂电磁环境和任务功能需求等变化，适时快速自协同管控有限的系统资源，充分发挥与挖掘系统潜能，提升资源利用率，创造更高的能效比，已成为侦干探通一体化系统迫切需要解决的问题。
[0004]当前，多任务情况下的综合微系统资源调度研究主要集中在相控阵雷达方面，对于侦干探通一体化集成的系统资源调度的研究可供参考的比较少。现有技术中基于遗传及粒子群优化的算法(GA+PSO)研究了多功能一体化系统资源调度方法，所提方法在一定程度上提高了任务调度的成功率，但是该方法未考虑任务的紧前优先级关系，未将任务属性进行区分，笼统地进行调度。
[0005]因此，有必要设计一种综合考虑任务执行逻辑和任务属性的资源管理方法。

技术实现思路

[0006]本专利技术提出一种资源管理方案，旨在提升当前系统资源的利用率。
[0007]本专利技术第一方面提出一种资源管理方法。所述方法包括：
[0008]步骤S1、对资源进行建模，其中，建立的资源模型包括系统资源供给量R
i
和任务目标的资源需求量r
i
；
[0009]步骤S2、将所述任务目标基于任务模式、每种任务模式下的不同任务阶段、每个任务阶段中的任务的动态优先级P
ri
进行建模；
[0010]步骤S3、基于所述资源供给量R
i
、资源需求量r
i
和动态优先级P
ri
对所述目标任务进行建模；
[0011]步骤S4、为所述目标任务的模型建立资源约束条件和时间约束条件，以确定所述任务目标的资源管理模型；
[0012]其中，所述资源管理模型用于确定最佳任务调度方案。
[0013]根据本专利技术第一方面的方法，在所述步骤S1中：
[0014]所述资源供给量R
i
∈R，且R＝[R
a
；R
c
；R
ad
；R
da
；R
fpga
；R
srio
；R
dsp
；R
arm
]，其中，R
a
为天线资源集合，R
c
为信道资源集合，R
ad
为ADC资源集合，R
da
为DAC资源集合，R
fpga
为FPGA资源集合，R
srio
为高速接口资源集合，R
dsp
为DSP资源集合，DSP
str
表示DSP的存储资源集合，DSP
ker
表示DSP的计算资源集合，R
arm
为ARM资源集合；
(P
ri
)为所述任务的优先级函数；O2(t
di
,t
starti
)为任务截止时刻与任务调度开始时刻的函数；O3(t
ai
,t
exi
,t
di
‑
t
ai
)为任务执行时间与期望执行时间的函数，利用基于遗传和粒子群的优化算法对所述任务目标的资源管理模型进行求解。
[0030]根据本专利技术第一方面的方法，在所述方法中：
[0031]基于接收到的任务请求和前次被延迟调度的任务请求生成待调度任务队列；
[0032]对所述待调度任务队列中的各个任务进行解析，得到任务待执行队列和任务删除队列；其中，所述任务待执行队列作为资源调度的输入，任务删除队列从所述待调度任务队列中删除；
[0033]将所述待调度任务队列中剩余的待执行任务输入所述资源管理模型进行求解，得到最佳任务调度队列作为所述最佳任务调度方案；其中，未被调度的任务进入延迟任务队列等待下一轮调度；
[0034]根据所述最佳任务调度方案中各个任务的资源分配结果进行任务资源分配并启动任务执行。
[0035]本专利技术第二方面提出一种资源管理系统。所述系统包括：
[0036]第一处理单元，被配置为：对资源进行建模，其中，建立的资源模型包括系统资源供给量R
i
和任务目标的资源需求量r
i
；
[0037]第二处理单元，被配置为：将所述任务目标基于任务模式、每种任务模式下的不同任务阶段、每个任务阶段中的任务的动态优先级P
ri
进行建模；
[0038]第三处理单元，被配置为：基于所述资源供给量R
i
、资源需求量r
i
和动态优先级P
ri
对所述目标任务进行建模；
[0039]第四处理单元，被配置为：为所述目标任务的模型建立资源约束条件和时间约束条件，以确定所述任务目标的资源管理模型；
[0040]其中，所述资源管理模型用于确定最佳任务调度方案。
[0041]根据本专利技术第二方面的系统，所述资源供给量R
i
∈R，且R＝[R
a
；R
c
；R
ad
；R
da
；R
fpga
；R
srio
；R
dsp
；R
arm
]，其中，R
a
为天线资源集合，R
c
为信道资源集合，R
ad
为ADC资源集合，R
da
为DAC资源集合，R
fpga
为FPGA资源集合，R
srio
为高速接口资源集合，R
dsp
为DSP资源集合，DSP
str
表示DSP的存储资源集合，DSP
ker
表示DSP的计算资源集合，R
arm
为ARM资源集合；所述资源需求量r
i
∈r，且r＝[r
a
；r
c
；r
ad
；r
da
；r
fpga
；r
srio
；r
dsp
；r
arm
]，表示所述任务目标对以上各个资源的需求量。
[0042]根据本专利技术第二方面的系统，调度动态优先级P
ri
包含三个维度，通过所述动态优先级P
ri...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种资源管理方法，其特征在于，所述方法包括：步骤S1、对资源进行建模，其中，建立的资源模型包括系统资源供给量R
i
和任务目标的资源需求量r
i
；步骤S2、将所述任务目标基于任务模式、每种任务模式下的不同任务阶段、每个任务阶段中的任务的动态优先级P
ri
进行建模；步骤S3、基于所述资源供给量R
i
、资源需求量r
i
和动态优先级P
ri
对所述目标任务进行建模；步骤S4、为所述目标任务的模型建立资源约束条件和时间约束条件，以确定所述任务目标的资源管理模型；其中，所述资源管理模型用于确定最佳任务调度方案。2.根据权利要求1所述的一种资源管理方法，其特征在于，在所述步骤S1中：所述资源供给量R
i
∈R，且R＝[R
a
；R
c
；R
ad
；R
da
；R
fpga
；R
srio
；R
dsp
；R
arm
]，其中，R
a
为天线资源集合，R
c
为信道资源集合，R
ad
为ADC资源集合，R
da
为DAC资源集合，R
fpga
为FPGA资源集合，R
srio
为高速接口资源集合，R
dsp
为DSP资源集合，DSP
str
表示DSP的存储资源集合，DSP
ker
表示DSP的计算资源集合，R
arm
为ARM资源集合；所述资源需求量r
i
∈r，且r＝[r
a
；r
c
；r
ad
；r
da
；r
fpga
；r
srio
；r
dsp
；r
arm
]，表示所述任务目标对以上各个资源的需求量。3.根据权利要求2所述的一种资源管理方法，其特征在于，在所述步骤S2中，调度动态优先级P
ri
包含三个维度，通过所述动态优先级P
ri
确定任务优先级时，依次根据任务模式、任务阶段、具体任务来查找对应的任务优先级，其中，Pri(tskm,step,pr)，tskm表示任务模式序号，step表示任务阶段序号，pr表示所述任务阶段中包含的任务优先级。4.根据权利要求3所述的一种资源管理方法，其特征在于，在所述步骤S3中，对所述目标任务的建模包括：任务请求模型Trq
i
＝{T
mi
,P
ri
,t
ai
,t
di
,t
exi
,t
dwi
,r
i
,p
i
}；任务执行模型Tru
i
＝{T
mi
,P
ri
,t
ai
,t
di
,t
exi
,t
dwi
,r
i
,p
i
,R
i
,P
i
}；其中，T
mi
表示任务工作方式，t
...

【专利技术属性】
技术研发人员：胥秋，康腾飞，汪宗福，
申请(专利权)人：成都汇蓉国科微系统技术有限公司，
类型：发明
国别省市：