[发明专利]一种基于粒子群禁忌组合的并行测试任务调度方法及平台

说明书

技术领域

本发明属于自动测试系统并行测试任务调度领域，具体涉及一种基于粒子群禁忌组合的并行测试任务调度方法及平台。

背景技术

传统自动测试系统，受测试接口容量和测试软件运行模式的限制，大多沿用串行测试工作模式，不能同时对多个UUT(Unit Under Test，被测设备)或者单个UUT的多项任务进行测试，测试的方法主要是顺序测试，一次仅能完成一个测试任务，所以测试吞吐量并不高。计算机要么在等待测试仪器完成测试，要么在等待被测设备到达指定状态开始测试。所以计算机和测试仪器资源一般有70％～80％的时间处于空闲状态，整个系统的测试效率极低。但是在技术水平越来越高、测试仪器越来越多样、测试手段越来越丰富的今天，串行测试的低效率已经成为自动测试系统发展的瓶颈。为提高自动测试系统资源的利用率，在自动测试平台上实现并行测试是一种十分有效的解决途径。并行测试技术根植于并行处理技术，其宏观表现为，在并行测试程序的控制下对多个被测对象同时测试。相比传统的顺序测试技术，它通过对系统资源的优化利用可以大幅度提高测试效能，提高测试资源利用率，降低整个测试过程的测试成本(包括测试时间)。它通过增加单位时间内被测件的数量来提高系统的吞吐率；通过减少仪器及CPU的闲置时间来提高设备的利用率；通过对贵重设备的共享来节约测试成本。因此，采用并行测试技术能够增加测试系统的吞吐量，提高系统硬件的使用效率，从而减少测试时间，降低测试成本。

测试任务的合理调度是实现并行测试的关键技术之一，测试任务的调度是NP(Nondeterministic Polynomial)难题。目前，主要有两类解决并行测试任务调度的方法。一类是采用基于规则和枚举的方法，此类方法是基于规则的条件下利用穷举的思想得到并行调度结果，是一种简单的随机搜索方法，一般每次都能得到最优解，但是方法相当的费时，特别是测试任务繁多且测试任务间约束关系强的情况下，此类方法的耗时是不可接受的，所以该方法适用于测试任务数少、约束关系弱的情况。另一类是采用单一的智能搜索方法，这种方法可以获得满足某种性能指标的最优解，但缺少对资源冲突、系统锁死的问题的形式化分析。目前应用于并行测试任务调度的方法有：TaskScheduler-T、多色蚁群、禁忌、遗传、模拟退火。目前这些方法所应用的任务调度模型还没有一个统一的数学描述，所以建立一个统一的并行测试任务调度平台与模型描述至关重要。

面对当前军事、民用发展对自动测试系统性能越来越高的要求，现有的一些调度方法选择单一的目标函数在很多情况下显得越来越不适应，可以通过联合多种智能搜索方法或智能方法与常规方法的结合，并考虑测试人员关心的成本、仪器资源负载平衡、测试时间长短各方面着手，从整体上提高方法的性能与适用性，从而满足现代并行测试系统对减少仪器及CPU的闲置时间，提高系统设备的利用率，缩短测试周期的诸多需求。因此，多目标函数、多种方法结合的研究对并行测试系统的任务调度具有重要的现实意义。

发明内容

本发明的目的是建立一个统一的并行任务调度平台，提供了测试资源、信号类型、测试任务、约束关系、调度结果统一管理的架构，同时平台提供了调度方法的扩展机制，利于调度结果的比较与分析，提升平台性能。同时为了解决现有调度方法容易陷入局部最优、寻优概率低、适应性差的技术问题，提出了一种基于粒子群与禁忌方法组合的并行测试任务调度方法。

本发明的并行测试任务调度平台，包括测试资源与测试任务输入模块、数据库模块、数据库管理模块、表格与参数选择模块、调度方法模块、调度结果模块、调度结果显示与比较模块和方法扩展模块。