面向工业无线系统的实时聚合调度方法

作者：王忠锋; 张楠; 夏长清; 尚志军; 田宇; 金曦; 许驰

来源：小型微型计算机系统, 2023, 44(01): 204-210.

DOI：10.20009/j.cnki.21-1106/TP.2021-0443

• 工业无线网络
• 调度
• 数据聚合
• 实时性

工业无线系统中网络资源受限，如何确保大量控制指令的实时传输是工业无线网络面临的关键问题.聚合传输是提高网络资源利用率的有效手段，然而，现有方法主要面向树状拓扑网络，未考虑数据流目的节点不同导致的解聚点延迟问题，在网状拓扑中聚合后的网络系统实时性难以保障.为此，本文研究网状拓扑下的工业实时聚合调度问题，首先提出了考虑数据包聚合的最短截止时间算法(EDF-PA),EDF-PA在路径重叠区域采用被动聚合等待的方式对数据包进行聚合，以降低数据流间的传输冲突；在此基础上，为进一步提高重叠区域数据包聚合度，本文提出了一种改进的聚合调度算法(EDF-OPA),EDF-OPA采用主动聚合等待的方式，以数据流可调度性为约束，最大化特定重叠区域的数据包聚合度.仿真结果表明，本文提出的EDF-OPA算法可以有效提高工业无线系统性能，相比传统聚合调度方法的调度成功率可提升35%,在网络丢包严重时，性能仍可提升20%.

• 单位
  中国科学院; 中国科学院大学; 中国科学院沈阳自动化研究所