航空电子双层任务分区调度设计

庞敏

摘 要：在当今社会的大发展的环境下，我国的经济在不断的飞速发展，科教兴国培养了大批的科技型人才，因此，我国科学技术也在不断的提高，电工电子技术、数字信息化技术、计算机科技等技术都有了空前的发展，我国航空系统工程正在逐步向着综合化的方向发展，航空电子技术发展的脚步也越来越快。该文就针对航空电子分区调度的相关问题进行研究和探讨。在航空电子分区调度问题上，需要建立相关的操作系统，并根据双层任务调度模型作为电子分区的工作模型。在航空电子双层分区调度设计的相关问题的研究和探讨中，计算和给出分区调度方法。

关键词：航空系统工程 航空电子 双层任务调度模型 分区调度 分区设计

中图分类号：V247 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2015）04（c）-0094-01

目前，我国航空电子技术中，相关航空电子软件、机械电子等都有很大的发展，特别是关于航空电子软件开发和使用，我国航空系统航空电子已经由电子机械相关的技术和系统逐步向着航空电子软件技术和系统方向过渡发展，比如，在航空电子应用的航空软件导航系统、雷达等。在航空电子软件的应用上，根据相关软件的安全等级的区别，并按照航空软件的分组策略进行分区。在ARNC 653标准中的规定，MA系统结构，由两层任务调度的策略，以实现各个分区应用软件的执行。在这些分区应用的软件的正常执行工作和使用的过程中，相关的航空电子科技研发人员应当特别需要注意对分区任务调度的研究，为了达到分区应用软件在执行时的正确性，就需要保证分区任务调度的可行性。根据相关文献资料和科研资料中，可以了解到，对航空电子双层任务分区的调度，可以基于单调速率任务分配的调度模型，并通过这一调度模型可以得到航空电子分区设计相关的一些参数或者是一些表达式等重要的数据；还有的是根据最早时限优先调度模型进行分区调度。

1 基于ARNC 653标准，研究航空电子双层任务分区调度模型设计

在研究航空电子双层任务分区调度模型设计方面上，提高航空电子系统的精度，航空系统工程相关设计科研人员通常基于ARNC 653标准研究分析，对于分区管理的概念特别强调。

在航空系统上，一般情况下，一个或者多个航空电子应用软件可以对应一个核心模块，因此，在这个对应的核心模块上可以针对多个航空电子应用软件进行相应的分区处理，通过对分区应用的管理可以提高航空电子系统的容错能力。在分区处理应用中，一般一个或者多个并发执行的进程组成对应了一个分区。

在航空电子系统的实际操作中，轮转调度方式的应用可以很好的对分区模块应用软件的每一个分区进行全部激活；在航空电子系统航空应用软件的各个分区中，根据调度策略实现模块内所有分区之间的互不影响，就应当使激活的分区可以被执行，而没有激活的分区就不能够被执行，这样才能够满足航空电子系统核心模块分区管理的有效性，且保证各个分区之间互不影响与相对独立。当然，航空系统航空电子相关工作科研设计人员在操作系统层对航空电子双层任务分区的调度设计不仅仅可以采用轮转调度策略，还可以采用一些其它方面的调度策略，从有关资料可以了解到相关调度策略，可以采用分层EDF调度方法。分层EDF调度方法在航空电子系统的应用来看，并不算是非常合理有效的调度方法，主要是因为这中调度方法是基于宽带服务思想、且必须要有非常多的周期任务，周期任务繁多这一特点对于航空电子系统来说就不太实用了。

在航空电子双层任务分区调度设计中，一般情况下，当采用单处理器系统的时候，在K个不同的分区里，由于所有的分区都有不同的任务，而且在相同的分区里面也会有不同的几个任务，针对第k个分区其所包含的任务往往使用Γk进行表示，Γk={Τki/1≤i≤nk}，其中，Τki中ki的意思指的是在第k个分区里面的第i个任务，这些任务都具有相对的独立性。对于航空电子系统中所采用的轮转调度的策略需要一轮Trl时间长度的访问，任务执行系数αk，αk介于0～1之间，分区Pk的执行时间为Trl*αk，调度模型总结为图1。

该文就EDF调度策略的调度模型进行相关的探讨和研究，对于这种调度策略仅仅凭借函数表达式来进行调度是不够的，为了能够实现对不同时间时刻的调度，把Γk中的任务进行合理排序，以实现任务的顺利执行。

2 根据分区调度设计，对可调度性进行研究和探讨

针对分区Pk，别的分区对Pk分区的阻塞可以理解为周期任务，这个周期任务用Τk0{0，Trl，Trl（1-αk），Trl（1-αk）}对Pk任务抢占造成的，（对Τk0的解释说明，释放抖动0，周期Trl，执行和截止时间Trl（1-αk））。按照此模型，Γk中的各任务和Τk0都能够调度成功，Τk0模拟了别的分区对Pk的周期抢占影响。

3 结语

随着我国的科学技术的不断发展，我国航空电子技术中，相关航空电子软件、机械电子等都有很大的发展，特别是关于航空电子软件开发和使用，我国航空系统航空电子已经由电子机械相关的技术和系统逐步向着航空电子软件技术和系统方向过渡发展。在航空电子双层任务分区调度设计中，一般情况下，往往会参考ARNC 653标准中的规定，根据两层任务调度的策略，以实现各个分区应用软件的执行。分区应用的软件的正常执行工作和使用对分区设计都有很大的影响。在我国的相关的航空电子系统航空电子双层任务分区调度设计中，相关的航空电子科技研发人员会特别需要注意对分区任务调度的研究，以达到分区应用软件在执行时的正确性，并保证分区任务调度的可行性。

参考文献

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