循环轮询系统任务阻塞应对策略研究

针对循环轮询系统任务中的延时阻塞和事件阻塞导致的系统死锁、实时性不能保证和用户体验差问题,根据任务周期性和阻塞类型对任务进行分类拆分。拆分后的任务周期性和执行条件与原任务及阻塞特性有关。

基于5G毫米波协作通信的小单元无线能量信标优化部署策略

为实现第五代移动通信(5G)无线网络中高频谱效率与低能耗的绿色通信目的,本文研究了基于毫米波(mmWave)协作通信小单元下无线能量信标(Power Beacons,PB)的优化部署策略。该策略构建了一个高低频混合组网的能量受限型用户设备(User Equipment Devices,UE)毫米波协作通信的小单元网络模型,通过设计一个“需求-选择-建链”模式的新型建链协议,将通信毫米波定向传输技术应用于该建链过程中。在此模型基础上,以提高边缘系统频谱效率和能量收集覆盖率为目标,通过最小化固定充电的能量信标数量,在实现系统能耗最小化问题基础上保证系统的正常运行。针对该最优化问题是一个混合整数规划的多项式复杂程度的非确定性(Non-deterministic Polynomial Hard,NP-难)问题,设计一个具有常数因子的贪心算法近似求解优化问题。理论分析证明了该算法的可行性。仿真结果表明,本研究提出的优化部署策略能有效优化能量信标部署,在同等覆盖率与区域频谱效率增益下能耗最低。

基于任务拆分的多无人机任务分配多目标优化

针对多无人机协同攻击作战想定,基于任务需求可拆分,研究多无人机任务分配优化问题。引入任务时间窗约束,构建任务收益水平测度函数。建立寻求执行任务总成本最小和总收益最大的多无人机任务分配优化模型,并根据模型特点,设计三阶段禁忌搜索算法进行求解。仿真实验结果表明:考虑任务拆分相比不考虑拆分的分配方案,无人机执行任务成本及效益更优。

基于输入通道拆分的无线通信网络对抗攻击多任务防御

在无线通信网络中,由于网络的开放性和共享性,攻击源自多个不同的源头,展现出多种多样的特征。传统的防御方法难以同时应对多种攻击模式,且在处理多模态数据时存在效率低下和准确性不足的问题。为此,研究基于输入通道拆分的无线通信网络对抗攻击多任务防御方法。利用Morlet小波变换将无线通信网络信号转换为时频图像,以输入通道拆分的方式拆分时频图像,得到RGB三个通道的时频图像。在改进注意力机制生成对抗网络内,结合多任务学习建立多防御模型。该模型内生成器通过空间注意力模块与时间注意力长短期记忆网络模块,提取RGB三个通道时频图像的时空特征,并生成对抗样本,通过判别器识别图像类型。检测到攻击时,用对抗样本替换攻击数据,实现无线通信网络的多任务对抗防御。实验证明,该方法可有效将无线通信网络信号转换成时频图像,且有效生成对抗样本,完成无线通道网络对抗攻击多任务防御。

多处理器调度算法实现及其Petri网建模与仿真

多处理器调度算法在嵌入式实时系统领域中起着关键的作用。根据多处理器的特点,提出一种实时多处理器动态分割并行调度算法SPara。该算法解决了此前多处理器算法,如Myopic、EDPF等仅依据截止期对任务调度产生的问题,实现了增加任务紧迫度限制的调度策略,以及针对执行时间长、截止期紧迫任务的有效调度方法。同时算法结合高级颜色时间Petri网理论进行建模并仿真。测试结果表明,SPara算法在处理器利用率以及调度成功率方面较Myopic等算法有较大提高。

关键链地铁多项目进度管理研究

地铁项目具有施工难度高、建设周期长、工程风险大等特点,传统项目计划方法与关键链技术很难保障其按计划实施。允许资源冲突发生在任意任务间,利用"鼓"资源可抢占的性质使任务被拆分执行,进而提出多项目关键链模型,对具有开始-开始搭接关系(S-S)的任务研究后发现,重叠任务间存在的耦合性使前置任务具有可吸收定量滞后工期的资源自由时差;结合冲突任务类型分析及利用项目延期惩罚函数确定排序策略,提出关键链多项目调度启发式算法。通过实例验证研究所提模型与算法的有效性。

基于分层禁忌遗传算法的卫星任务调度方案

对地观测卫星在地球观测系统中起着核心作用,任务调度是对地观测卫星满足更多任务需求并获得高观测效率的重要手段。随着用户的激增,大量的任务请求引起卫星资源、时间资源的冲突,导致卫星任务的调度效率低下。为了解决上述问题,通过拆分和聚类2种策略对任务进行预处理,设计了一种基于分层禁忌遗传算法(layered tabu genetic algorithm,LTGA)的卫星任务调度方案。建立了对地观测系统模型,分析了观测任务调度的相关约束;通过分析任务时间窗口冲突情况来确定任务拆分方式,通过计算聚类距离来区分任务分布状态,从而选取合适的观测任务构成预调度任务集合;在上述任务规划的基础上,提出LTGA完成任务的选取和排序,生成观测计划。仿真结果表明,所提出的卫星任务调度方案能够有效提升调度收益、降低调度时间。

V2X多节点协同分布式卸载策略

为了应对车联网中计算资源密集、可分离型任务的卸载环境动态变化和不同协同节点通信、计算资源存在差异的问题,提出了一种在V2X下多协同节点串行卸载、并行计算的分布式卸载策略。该策略利用车辆可预测的行驶轨迹,对任务进行不等拆分,分布式计算于本地、MEC及协同车辆,建立系统时延最小化的优化问题。为求解该优化问题,设计了博弈论的卸载机制,以实现协同节点串行卸载的执行顺序;鉴于车联网的动态时变特性,利用序列二次规划算法,给出了最优的任务不等拆分。仿真结果表明,所提策略能够有效减少计算任务系统时延,且当多协同节点分布式卸载服务时,所提策略在不同的参数条件下仍然能够保持稳定的系统性能。

基于分层优化的资源受限系统任务拆分调度方法

为挖掘资源受限系统的服务潜力,提出一种考虑任务拆分执行方式的调度方法。分析资源调配中所需遵循的约束条件,并以任务满足率为优化目标建立规划模型。设计问题求解框架,提出多层优化算法结构。其中,改进粒子群算法被应用于决策层问题求解,可通过种群进化实现对问题解空间的快速搜索。将冲突规避策略和任务拆分规则应用于逻辑层,能够根据资源稀缺程度进行任务切割,并根据需求分布挑选低重叠度时段进行分配。在仿真实验中,对该方法进行组合测试,分析结果验证了该方法的有效性。

基于任务拆分聚合的中继卫星系统任务规划方法

针对服务时间过长或过短任务规划效率较低的问题,提出一种基于任务拆分聚合的中继卫星系统任务规划方法。首先,设计任务拆分、聚合方法将用户请求的任务需求转化为规划效率较高的任务元。其次,基于并行机调度模型,建模最大化网络中任务完成数的任务元调度优化问题,并在此基础上设计了一种多项式时间的启发式调度算法。最后,通过仿真将该算法与传统算法比较,验证了其在任务完成数、资源利用率以及公平性方面的增益。

任务驱动法在暖通空调工程专业实训中的应用

主要介绍任务驱动教学法在暖通空调工程相关专业的实训教学运用。具体以实际教学中"分体式空调器安装"实训为例,详细介绍教学中项目目标的确定、计划的内容、实施的细节、效果的评估内容和方式等,并总结了任务驱动教学法在实训中的应用效果和实施时要注意的问题。

任务-结构-迭代融合的挖掘机操作界面设计方法

为改善矿用挖掘机操作员的作业体验和操作界面设计不合理现状,提出了一种任务-结构-迭代融合的挖掘机操作界面设计方法.采用问卷调查、实地考察和文献资料分析等方法掌握操作员在作业中对环境和信息的感知接收情况,分析操作界面存在的问题,得出所需的设计点.采用结构分解法分析原操作界面的布局,建立了各模块与设计点之间的映射关系,分别确立控制台、控制面板、控制元件等主要模块的设计方法,并引入遮光设计和防误操作设计;采用人机工程学软件Jack迭代评价矿用挖掘机操作界面的可视性、可达性和舒适性.结果表明,应用任务-结构-迭代融合法设计的操作界面更加合理.

基于任务拆分的继电保护云整定计算方法

大电网继电保护的整定计算涉及大量的故障运算与定值配合计算,当前的整定计算软件计算能力有限,难以满足一体化、智能化整定计算的需求,使用云计算成为新一代整定计算软件的重点研究方向。研究了一种基于计算任务拆分的继电保护云整定计算方法,将大规模整定计算任务拆分至最小颗粒,通过任务代理服务器合理分配计算任务、接收回执,调用云服务器计算池进行故障计算,并在辽宁电网省地一体化整定平台上进行了应用。实践结果表明,该方法不但能够保证整定计算结果的准确,而且可以显著提高整定计算的速度。

基于合并与分裂机制的云任务联盟博弈调度

为降低任务执行代价,提高云资源提供者收益,提出一种云计算环境下基于合并与分裂机制的任务调度联盟博弈优化算法。建立基于资源联盟的任务执行模型,定义资源提供者选择建立联盟的依据;给出联盟完成云任务后总收益在其联盟成员间的分配方式,重点阐述如何通过联盟合并与分裂机制产生稳定的联盟结构,分析结盟算法的性能。通过仿真实验,与同类型算法进行性能比较,比较结果表明,联盟博弈算法可以产生稳定的联盟结构,为联盟中的个体成员带来最大化收益。

基于多任务CNN的监控视频中异常行人快速检测

在近年来社会公共安全受到广泛关注的情况下,如何利用监控视频对异常行人进行监督,预防危险事件的发生成为了一个热门课题.异常行人是指与普通行人在外观上有明显异常性区别的人,例如用头盔大面积遮挡面部或低头躲避摄像头,考虑到异常行人的特征主要集中在头面部,本文提出一种基于多任务卷积神经网络和单类支持向量机的针对头面部特征的异常行人快速检测方法.首先进行头面部区域的检测,然后使用多任务卷积神经网络提取头面部区域的特征,之后使用单类支持向量机判断是正常行人还是异常行人.此外,本文还针对卷积神经网络设计了一种卷积核拆分方法,加快了特征提取的速度,最终实验表明,本文提出的算法能够快速有效的检测出监控视频中的异常行人.

吸烟对时距知觉的影响

吸烟对人们的危害是多方面的,本研究采用时间二分法范式,分别选取了秒下、秒上各7个时距,以探索吸烟对时距知觉的影响。结果发现:1) 吸烟组与非吸烟组的主观相等点并不显著;2) 被试秒下的时距反应时显著快于秒上;3) 相较于不吸烟,吸烟可以降低韦伯比例。结论表明:1) 吸烟并没有延长或缩短时距知觉;2) 秒下时距是自动加工;3) 吸烟提高了时距知觉的敏感性,可能是在短期内提升了反应准备和反应执行的结果。

促进计算机基础课教学的尝试

在"计算机基础"课程教学中,尝试应用信息化手段给学生更直观的认知;利用多任务拆分知识难点,循序渐进,帮助学生克服畏难情绪;制作融入知识点的小游戏,寓教于乐,让学生在游戏中掌握知识,在快乐中成长;尽量采用"精讲多练"的课堂教学模式,以学生为主体教师为辅,采用引导和启发的方法,不仅提升课堂有效性,也培养学生的自学能力。

基于JPWSPC的河网一维水动力学模拟并行计算研究

河网一维水动力学模型是平原河网、明渠输水渠道及天然河道水动力模拟、环境模拟和水沙动力学计算的基础模型.随着城市河网水系实时调度及防洪演算等水管理对计算速度要求的提高,以及并行计算技术的成熟,并行化模拟势在必行.本文采用MPI技术及面向对象的程序开发方法,对河网模拟中的预测校正模型(JPWSPC)实现并行化计算,提出了河网拆分和任务组合的基本算法,以包括树状及环状河网的经典算例为例,对算法并行性及拆分组合方法性能进行测试,分析并行算法的加速比和并行效率,并得到了河网拆分及任务组合中计算微段数与加速比的初步规律.