基于任务拆分聚合的中继卫星系统任务规划方法

刘润滋; 盛敏; 唐成圆; 李建东; 杜凯; 杨永安

doi:10.11959/j.issn.1000-436x.2017243

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基于任务拆分聚合的中继卫星系统任务规划方法

学术论文 | 更新时间：2024-06-05

- 基于任务拆分聚合的中继卫星系统任务规划方法
- Tasking planning based on task splitting and merging in relay satellite network
- 通信学报 2017年38卷第Z1期页码：110-117
- 作者机构：
  
  1. 西安电子科技大学综合业务网理论及关键技术国家重点实验室，陕西西安 710071
  2. 西安卫星测控中心宇航动力学国家重点实验室，陕西西安 710043
- 作者简介：
  
  [ "刘润滋（1988-），女，山东潍坊人，博士，西安电子科技大学讲师，主要研究方向为无线自组织网络、空间信息网络性能分析路由协议设计等。" ]
  [ "盛敏（1975-），女，湖南长沙人，博士，西安电子科技大学教授、博士生导师，主要研究方向为5G移动通信系统、异构网络融合以及无线网络自组织理论与方法等。" ]
  [ "唐成圆（1995-），女，河北石家庄人，西安电子科技大学硕士生，主要研究方向为空间信息网络任务规划方法。" ]
  [ "李建东（1962-），男，博士，西安电子科技大学教授、博士生导师，主要研究方向为宽带无线通信（未来移动通信和未来无线局域网）、认知无线网络、大规模自组织网络、软件无线电以及无线网络的干扰管理等。" ]
  [ "杜凯（1978-），男，陕西西安人，西安卫星测控中心高级工程师，主要研究方向为航天器轨道计算等。" ]
  [ "杨永安（1963-），男，山东宁津人，博士，西安卫星测控中心研究员，主要研究方向为航天测控总体设计、复杂系统建模与仿真等。" ]
- 基金信息：
  
  中国博士后基金资助项目(2017M623121);国家自然科学基金资助项目(61701365);国家自然科学基金资助项目(91638202);国家自然科学基金资助项目(91338114);中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(JB170105)
- DOI：10.11959/j.issn.1000-436x.2017243
  中图分类号： TN927
- 网络出版日期：2017-10，
  
  纸质出版日期：2017-10-25
- 稿件说明：
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刘润滋, 盛敏, 唐成圆, 等. 基于任务拆分聚合的中继卫星系统任务规划方法[J]. 通信学报, 2017,38(Z1):110-117.

Run-zi LIU, Min SHENG, Cheng-yuan TANG, et al. Tasking planning based on task splitting and merging in relay satellite network[J]. Journal on communications, 2017, 38(Z1): 110-117.
刘润滋, 盛敏, 唐成圆, 等. 基于任务拆分聚合的中继卫星系统任务规划方法[J]. 通信学报, 2017,38(Z1):110-117. DOI： 10.11959/j.issn.1000-436x.2017243.

Run-zi LIU, Min SHENG, Cheng-yuan TANG, et al. Tasking planning based on task splitting and merging in relay satellite network[J]. Journal on communications, 2017, 38(Z1): 110-117. DOI： 10.11959/j.issn.1000-436x.2017243.

摘要

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。

Abstract

To handle the low planning efficiency of the tasks with too long or too short service time

a task planning scheme was proposed based on task splitting and merging for relay satellite systems.First

a task splitting and merging was developed to transfer the task requirements of user to task units which could be planned with high efficiency.Secondly

based on the parallel machine scheduling model

the optimization problem of the task unit planning to maximize the number of completed tasks in the network was built.Further

a heuristic polynomial time scheduling algorithm was proposed.Simulation results show that compared to the traditional scheme

the task planning scheme perform better in terms of completed task number

resource utilization and fairness.

关键词

Keywords

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