[发明专利]面向动态到达任务的在线调度方法

权利要求书

1.一种面向动态到达任务的在线调度方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：在系统运行时间范围内，将系统运行过程分为多个运行阶段，在每个运行阶段中有系统执行的任务序列，相邻运行阶段之间不存在交叉的任务；

步骤2：将所述每个运行阶段分为稳定运行阶段和决策调度阶段，在所述稳定运行阶段，系统执行上一运行阶段中决策调度阶段决策的任务序列，在所述决策调度阶段，将在当前运行阶段处于稳定运行阶段中系统收集到的新测控任务请求，插入到下一稳定运行阶段的原任务序列中形成新任务序列，并对新任务序列进行调整；

步骤3：在下一稳定运行阶段执行调整后的所述新任务序列，完成动态到达任务的在线调度；所述决策调度阶段包括预调度阶段和调度阶段，在所述预调度阶段对前一个稳定运行阶段中系统收集到的新测控任务请求进行预处理，在所述调度阶段，将经过预处理的新测控任务插入到下一稳定运行阶段的任务序列中形成新的任务序列，并对新任务序列进行调整；所述将经过预处理的新测控任务插入到下一稳定运行阶段的任务序列中形成新的任务序列的方法是快速插入方法；所述快速插入方法是：

步骤2.1：在所述运行阶段时间范围内，判断新测控任务是否可以插入到下一稳定运行阶段的任务序列中，如果可以直接插入则将新测控任务插入到原任务序列中形成新的任务序列后输出；

步骤2.2：如果不能直接插入，则将任务序列中所有持续时间短于新测控任务的任务，按照持续时间长短从小到大进行排列，依次累加直至多个任务持续时间和超过新测控任务的持续时间，将此时累加的多个任务的重要性程度求和，并将多个任务的重要性程度求和结果作为所述新测控任务的最小重要程度和；

步骤2.3：比较新测控任务的最小重要程度和与超过新测控任务持续时间的最短原任务重要性程度，选择值较小的作为被替换任务，将被替换的任务放入被删除的任务集合；

如果被替换的任务为超过新任务持续时间的最短原任务，则转步骤2.4；

如果被替换的任务为计算新测控任务的最小重要程度和的多个任务，则转步骤2.5；

步骤2.4：将超过新任务持续时间的最短原任务的开始时间作为新测控任务的开始时间；

步骤2.5：将多个任务中处在最前位置的任务开始时间作为新测控任务的开始时间，按照满足最小间隔时间要求顺序移动序列内排在新测控任务之后的原有任务。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤2中对新任务序列进行调整的方法是邻域搜索方法。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述邻域搜索方法为：

1)邻域搜索算法待优化的任务集合包括两部分，一部分是从任务序列中删除被替换的任务构成需要修复的任务集合另一部分是已插入新任务后的任务序列

2)依次将待修复集合中的任务从前至后尝试插入任务序列为中，若能插入则得到新任务序列的执行方案，计算该新任务序列的目标函数值，比较该新任务序列的目标函数值与当前邻域搜索过程最优函数值，如果新任务执行方案的目标函数值高于邻域搜索过程当前最优函数值，则将当前的任务插入新任务序列并保存；否则，继续搜索下一个插入位置；

3)在完成将待修复集合中的所有任务搜索后，输出任务序列作为最终的任务执行方案。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤2.1中，如果存在多个可以插入的位置，则将任务插入到第一个可以执行任务的位置。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的方法，其特征在于，相邻运行阶段之间设置触发条件，满足触发条件时卫星测控系统将从一个运行阶段转入另一个运行阶段。

6.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至5中任一项所述方法的步骤。

7.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至5中任一项所述的方法的步骤。