[发明专利]一种航空电子分布式管理系统的资源建模及管理方法

说明书

本发明公开了一种航空电子分布式管理系统的资源建模及管理方法，在符合ARINC653航空电子云操作系统标准的操作系统下，进行静态系统建模设计和动态系统设计；静态系统建模设计具体为：设置静态系统抽象属性，包括操作系统的分区描述信息、分区调度信息以及分区间的通信信息，然后用上述抽象属性配置XML格式文件，编译和烧写流程来创建一个配置好的静态操作系统；动态系统设计具体为：设置LightVM抽象属性，包括分区标识、分区内存限制、分区镜像等，然后用上述抽象属性配置XML格式文件，编译和配置参数来创建一个配置好的LightVM系统。通过本方法，使分布式云平台系统中任务的按时执行、高效执行的同时保证整个系统对于所有资源的高利用率。

技术领域

本发明属于航空电子技术领域，涉及一种航空电子分布式管理系统的资源建模及管理方法。

背景技术

航空电子系统其设施如图1所示，主要由三部分组成。地面基站：通过无线通信电路人工发送协同打击等指令到有人机。有人机：内部配备有2台通用计算处理模块和2块通用存储模块，内部使用总线来通信，与两台无人机通过通用高性能网络模块实现高性能网络连接通信来分配调度任务。无人机：内部配备有1台通用图像处理模块，与有人机通过高性能网络连接通信配合完成地面基站的任务指令。

航空电子端系统任务指令执行流程如下：首先地面基站人工通过无线通信电路发送某个任务指令到有人机去执行(以下以协同打击指令为例)，有人机接收到任务指令后，生成一系列待分配执行的子任务包括：获取目标位置、实施打击等。然后有人机把与无人机通用图像处理模块有关的子任务(获取目标位置)通过高性能网络连接分配到无人机上监控无人机执行，无人机完成图像处理后将结果返回发送到有人机上，有人机使用通用计算处理模块和通用存储模块来计算存储子任务执行的结果。通用计算处理模块和通用存储模块使用总线来通信。当所有子任务(获取目标位置、实施打击)都被分配执行完成之后，有人机将有人机与无人机的状态和指令执行结果发回到地面基站，地面基站接收到消息后得知指令执行完成，存储指令执行结果，计算下一步指令如此往复运行。

目前的航空电子系统，不能自动优化地面基站通过无线通信电路发送执行指令到有人机、有人机将执行任务分配给无人机执行完成任务的资源分配，调度方式较为简单，不能保证任务的按时执行高效执行的同时保证整个系统对于所有资源的高利用率，不能实现各个系统分区之间的负载均衡。

发明内容

针对以上问题，本发明提供了一种航空电子分布式管理系统的资源建模及管理方法，可以使分布式云平台系统中任务的按时执行、高效执行的同时保证整个系统对于所有资源的高利用率。

本发明提供的一种航空电子分布式管理系统的资源建模及管理方法，在符合ARINC653航空电子云操作系统标准的操作系统下，进行静态系统建模设计和动态系统设计；其中静态系统建模设计具体为：设置静态系统抽象属性，包括操作系统的分区描述信息、分区调度信息以及分区间的通信信息，然后用上述抽象属性配置XML格式文件，编译和烧写流程来创建一个配置好的静态操作系统；其中动态系统设计具体为：设置LightVM抽象属性，包括分区标识、分区内存限制、分区镜像、分区类型、分区启动类型、分区名字、分区CPU限制和分区CPU权重，然后用上述抽象属性配置XML格式文件，编译和配置参数来创建一个配置好的LightVM系统。

进一步的，分区描述信息包括分区的编号、名称、重要等级、函数入口、消息队列、代码段以及数据段的内存分配。区调度信息包括整个653操作系统的帧时间以及每个分区函数所占用的时间窗口。分区通信信息包括分区间的通信频道和通信地址约定。

进一步的，该静态操作系统是通过自动执行从python createCStructs.py src/命令开始的一系列静态系统的编译和烧写流程来创建的。

进一步的，还提供了对于静态系统的分区信息解析检测以及运行时的监控功能，通过解析静态系统xml配置文件，向用户呈现静态系统的分区信息、每个分区的调度信息以及整个分区操作系统的调度信息。