基于负载均衡的大规模TTE消息调度表生成方法

作者：叶帆; 陈银超; 王涛; 季袁冬; 罗懋康; 江秀强^*

来源：四川大学学报(自然科学版), 2022, 59(04): 6-14.

DOI：10.19907/j.0490-6756.2022.041001

• 时间触发以太网
• 路径规划
• 时序规划
• 负载均衡

在复杂拓扑条件下，机载网络存在大规模数据的高效传输需求.此时，传统的调度表生成方法存在高时间复杂度问题.为了有效解决这个问题，本文提出了一种基于负载均衡的时间触发以太网(Time-Triggered Ethernet, TTE)消息调度表生成方法.该方法首先生成消息传输备选较短路径集，综合地考虑消息长度和链路负载来选择消息路径、得到具有负载均衡特性的路径规划结果，然后以提高时序规划效率为目标，基于静态优先级生成调度表，依据消息长度和周期进行消息排序，并使用“背靠背”规则进行传输调度分配，以保证消息的实时性和确定性.仿真结果表明，当可调度消息帧数超过6000条时，在保证消息实时性的前提下，该方法比传统的满足性模理论(Satisfiability Modulo Theory, SMT)时间规划方法减少90%以上的计算时间，计算效率提升10～100倍，可见该方法适合于求解复杂大规模数据调度表的生成问题.本文的研究为改善机载网络的消息调度性能提供了一种可行方案.

• 单位
  成都飞机设计研究所; 四川大学; 数学学院