[发明专利]一种多任务同时工作资源调度方法、系统及飞机

说明书

本申请涉及一种多任务同时工作资源调度方法、系统及计算机，属于飞机设计领域。该方法包括步骤S1、由主控计算机根据资源规划下发的任务集合与任务排序，动态生成调度周期内的资源调度方案，所述资源调度方案包括了在一个10ms调度周期内的宏观控制指令；步骤S2、将生成的所述宏观控制指令通过实时控制总线下发给底层FPGA资源微管理模块；步骤S3、由FPGA资源微管理模块解析所述宏观控制指令，获取宏观控制指令中携带的微调度策略及多个微状态，基于所述微调度策略，构建实现各微状态的微观操作的最优组合方式、工作模式及工作参数。本申请实现了对系统资源的复用，提升了装备资源的高效利用和同时多任务的适应能力。

技术领域

本申请属于飞机设计领域，特别涉及一种能够在多个任务同时工作情况下进行资源调度的飞机。

背景技术

随着装备一体化、轻量化、小型化的发展趋势，未来电子对抗装备将更强调资源的复用，系统资源不再专属于具体的功能，而是需基于任务需求实时调整各个任务功能和系统资源的映射关系，构建一体化的任务系统，对资源的管理调度应进行统一设计，全盘考虑。根据不同任务需求和工作模式下各功能线程的优先级，设计出合理的资源分配算法和重构策略，优化资源调度配置。在系统管理以及各子功能组件管理程序的配合下，按照一定的规则实现对系统天线资源、射频通道资源、通用硬件模块资源、软件模块资源的统一管理和调度，最大程度发挥任务执行效能，是目前多任务高效执行的难题。

1、现有飞机任务系统采用功能分立的系统架构，侦察任务有独立的天线资源、通道资源、硬件资源、处理软件资源，且不具备全向的高增益搜索性能。同样，干扰功能也有独立的系统资源，在成本、体积、重量上不具备优势。

2、传统的资源调度主要是在宏管理层面完成对各资源的组合及功能分配，而缺少微管理层面上对资源在时、空、频、极化、能量等多维度的更精细的时序级调度策略，并且缺少资源在同时多任务条件下的优化调度策略，导致装备能力发挥受限。

发明内容

为了解决上述问题，本申请提供了一种多任务同时工作资源调度方法、系统及飞机，根据资源规划下发的任务集合与任务排序，动态生成调度周期内的资源调度方案，且根据任务执行的反馈结果，动态调整资源生成最优的时序级微调度策略。

本申请第一方面提供了一种多任务同时工作资源调度方法，主要包括：

步骤S1、由主控计算机根据资源规划下发的任务集合与任务排序，动态生成调度周期内的资源调度方案，所述资源调度方案包括了在一个10ms调度周期内的宏观控制指令；

步骤S2、将生成的所述宏观控制指令通过实时控制总线下发给底层FPGA资源微管理模块；

步骤S3、由FPGA资源微管理模块解析所述宏观控制指令，获取宏观控制指令中携带的微调度策略及多个微状态，基于所述微调度策略，构建实现各微状态的微观操作的最优组合方式、工作模式及工作参数。

优选的是，步骤S1进一步包括：

步骤S11、使用预置的优化算法生成一个调度周期内的任务执行时间进度表和对应的资源微调度策略；

步骤S12、通过对所述任务执行时间进度表上的任务节点进行资源分解，并通过资源分解和资源冲突协调，形成FPGA可解析的资源调度宏观控制指令。

优选的是，步骤S3进一步包括：

步骤S31、解析主控计算机下发的宏观控制指令，生成供FPGA使用的时间进度表和资源微调度策略，确定时间进度表内的宏状态及每个宏状态内的微状态；

步骤S32、通过加载时间进度表和资源微调度策略，在系统执行过程中动态生成资源工作时序，当出现多个并发功能抢占资源的条件时，通过资源微调度策略给出的调度规则在强实时环境下进行时序优化；

步骤S33、确定系统资源的分配以及相应工作参数的生成。