【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及基于資源池架構的電子裝備資源調度，尤其涉及一種資源池架構相控陣系統資源管理裝置及方法。
技術介紹
1、資源池技術是一種在多個領域中廣泛應用的概念，其主要目標是實現資源的集中管理和動態分配，從而提高資源的利用效率、靈活性和可擴展性。將分散的資源整合成一個統一的資源池，可以更方便地進行集中管理和監控，根據任務需要靈活高效地調度。
2、基于大型相控陣的電子裝備系統，一般包含數量可觀的硬件模塊和分機，用以完成從空間信號收發到數據信息處理的各種功能。比如相控陣天線系統用于空間信號收發，通用信號處理平臺用于基帶信號處理，計算機平臺用于數據處理和各類顯示監控。為更好地調度和管理系統的各類資源，實現對任務的快速響應，可以將各類硬件資源進行分類管理和虛擬化。通過虛擬化，硬件資源變成了各類功能模塊，實現了任務與底層硬件的解耦，再將虛擬化后的功能模塊進行資源池化管理和統一監控。將電子裝備系統的硬件資源變成由各種功能模塊構成的多個資源池，可以大大提升系統的集成度、任務的可靠性和資源使用的靈活性。如公開號為cn112700172a的中國專利技術專利申請《一種寬帶被動相控陣資源調度框架柔性設計方法》通過統計被動相控陣雷達可能具備的資源，對各個資源進行虛擬化，放入虛擬資源池，針對不同的被動相控陣雷達設計需求，相應修改虛擬資源池中資源數據，但該方法并未給出在多個虛擬化的資源池之間如何建立、維護、刪除互聯關系。
技術實現思路
1、本專利技術所要解決的技術問題在于如何實現多個虛擬化資源池之間
2、本專利技術是通過以下技術方案解決上述技術問題的：一種資源池架構相控陣系統資源管理裝置，包括：
3、波束資源池管理模塊，用于將空間信號處理資源層的陣面資源虛擬化為波束資源池；
4、基帶資源池管理模塊，用于將基帶信號處理資源層的硬件處理資源虛擬化為基帶資源池；
5、計算資源池管理模塊，用于將信息數據處理資源層的通用計算和存儲資源虛擬化為虛擬機資源池；
6、綜合運行管理模塊，用于接收任務計劃taskp，根據任務計劃taskp向波束資源池管理模塊、基帶資源池管理模塊、計算資源池管理模塊發布資源查詢命令，當波束資源池管理模塊、基帶資源池管理模塊、計算資源池管理模塊向綜合運行管理模塊反饋空閑資源均滿足任務需求時，綜合運行管理模塊向波束資源池管理模塊、基帶資源池管理模塊、計算資源池管理模塊發送資源分配申請，并根據任務計劃taskp的鏈路互聯及備份需求，為波束資源池、基帶資源池、虛擬機資源池中的資源元素建立互聯矩陣。
7、優選的，所述波束資源池與基帶資源池之間互聯鏈路通過基于rapid?io協議的寬帶波束數據傳輸交換網進行數據交互；基帶資源池與虛擬機資源池之間基于千兆網的信息數據傳輸交換網進行數據交互；
8、所述波束資源池包括：發射波束資源池和接收波束資源池，發射波束資源池中的資源元素為發射波束tbeami，接收波束資源池中的資源元素為接收波束rbeamj；
9、所述基帶資源池包括：調制器資源池和解調器資源池，調制器資源池中的資源元素為調制器modk，解調器資源池中的資源元素為解調器demodm；
10、所述虛擬機資源池中的資源元素為虛擬機virpcn。
11、優選的，所述任務計劃taskp包括：波束資源需求集合、基帶資源需求集合和計算資源需求集合setvirpcp，其中，波束資源需求集合包括發射波束集合settbeamp和接收波束集合setrbeamp，基帶資源需求集合包括調制器集合setmodp和解調器集合setdemodp。
12、優選的，所述綜合運行管理模塊向波束資源池管理模塊、基帶資源池管理模塊、計算資源池管理模塊發送資源分配申請是指：波束資源池管理模塊將任務計劃taskp所需的發射波束tbeami和接收波束rbeamj進行鎖定，構建任務計劃taskp所需的發射波束集合settbeamp和接收波束集合setrbeamp，settbeamp＝{tbeami|1≤i≤nt}，setrbeamp＝{rbeamj|1≤j≤nr}，其中，i表示任務計劃taskp所需的發射波束數量，j表示任務計劃taskp所需的接收波束數量，nt表示發射波束的總數量，nr表示接收波束的總數量；
13、基帶資源池管理模塊將任務計劃taskp所需的調制器modk和解調器demodm進行鎖定，構建任務計劃taskp所需的調制器集合setmodp和解調器集合setdemodp，setmodp＝{modk|1≤k≤nm}，setdemodp＝{demodm|1≤m≤ndem}，其中，k表示任務計劃taskp所需的調制器數量，m表示任務計劃taskp所需的解調器數量，nm表示調制器的總數量，ndem表示解調器的總數量；
14、計算資源池管理模塊將任務計劃taskp所需的虛擬機virpcn進行鎖定，構建任務計劃taskp所需的計算資源需求集合setvirpcp,setvirpcp＝{virpcn|1≤n≤nv}，其中，n表示任務計劃taskp所需的虛擬機數量，nv表示虛擬機的總數量。
15、優選的，所述互聯矩陣包括：
16、計算資源需求集合setvirpcp與調制器集合setmodp之間的互聯矩陣mv→m：
17、當且僅當任務計劃taskp要求虛擬機virpcn與調制器modk之間存在互聯鏈路時，互聯矩陣mv→m中的元素an,k＝1，否則an,k＝0；
18、調制器集合setmodp與發射波束集合settbeamp之間的互聯矩陣mm→t：
19、當且僅當任務計劃taskp要求調制器modk與發射波束tbeami之間存在互聯鏈路時，互聯矩陣mm→t中的元素bk,i＝1，否則bk,i＝0；
20、接收波束集合setrbeamp與解調器集合setdemodp之間的互聯矩陣mr→d：
21、當且僅當任務計劃taskp要求接收波束rbeamj與解調器demodm之間存在互聯鏈路時，互聯矩陣mr→d中的元素cj,m＝1，否則cj,m＝0；
22、解調器集合setdemodp與計算資源需求集合setvirpcp之間的互聯矩陣md→v：
23、當且僅當任務計劃taskp要求解調器demodm與虛擬機virpcn之間存在互聯鏈路時，互聯矩陣md→v中的元素dm,p＝1，否則dm,p＝0。
24、優選的，所述波束資源池管理模塊還用于監測發射波束集合settbeamp中發射波束tbeami和接收波束集合setrbeamp中接收波束rbeamj的健康狀態，基帶資源池管理模塊還用于監測調制器集合setmodp中調制器modk和解調器集合setdemodp中解調器demodm的健康狀態，計算資源池管理模塊還用于監測計算資源需求集合setvirpcp中虛擬機virpcn的健康狀態，當有元素發生故障時，綜合運行管理模塊將對應互聯矩陣中行或本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種資源池架構相控陣系統資源管理裝置，其特征在于：包括：
2.根據權利要求1所述的資源池架構相控陣系統資源管理裝置，其特征在于：所述波束資源池與基帶資源池之間互聯鏈路通過基于Rapid?IO協議的寬帶波束數據傳輸交換網進行數據交互；基帶資源池與虛擬機資源池之間基于千兆網的信息數據傳輸交換網進行數據交互；
3.根據權利要求1所述的資源池架構相控陣系統資源管理裝置，其特征在于：所述任務計劃Taskp包括：波束資源需求集合、基帶資源需求集合和計算資源需求集合SetVirPCp，其中，波束資源需求集合包括發射波束集合SetTBeamp和接收波束集合SetRBeamp，基帶資源需求集合包括調制器集合SetModp和解調器集合SetDeModp。
4.根據權利要求1所述的資源池架構相控陣系統資源管理裝置，其特征在于：所述綜合運行管理模塊向波束資源池管理模塊、基帶資源池管理模塊、計算資源池管理模塊發送資源分配申請是指：波束資源池管理模塊將任務計劃Taskp所需的發射波束TBeami和接收波束RBeamj進行鎖定，構建任務計劃Taskp所需的發射波束集合S
5.根據權利要求3所述的資源池架構相控陣系統資源管理裝置，其特征在于：所述互聯矩陣包括：
6.根據權利要求3所述的資源池架構相控陣系統資源管理裝置，其特征在于：所述波束資源池管理模塊還用于監測發射波束集合SetTBeamp中發射波束TBeami和接收波束集合SetRBeamp中接收波束RBeamj的健康狀態，基帶資源池管理模塊還用于監測調制器集合SetModp中調制器Modk和解調器集合SetDeModp中解調器DeModm的健康狀態，計算資源池管理模塊還用于監測計算資源需求集合SetVirPCp中虛擬機VirPCn的健康狀態，當有元素發生故障時，綜合運行管理模塊將對應互聯矩陣中行或者列全部置零。
7.根據權利要求6所述的資源池架構相控陣系統資源管理裝置，其特征在于：當有元素發生故障時，綜合運行管理模塊將對應互聯矩陣中行或者列全部置零的方法為：
8.根據權利要求1所述的資源池架構相控陣系統資源管理裝置，其特征在于：所述綜合運行管理模塊還用于在執行任務計劃Taskp時，實時監測互聯矩陣MV→M、互聯矩陣MM→T、互聯矩陣MR→D和互聯矩陣MD→V中元素變化，若四個互聯矩陣中有任何一個互聯矩陣的元素為全零，則任務計劃Taskp任務失敗。
9.根據權利要求1所述的資源池架構相控陣系統資源管理裝置，其特征在于：所述綜合運行管理模塊還用于任務計劃Taskp任務執行完成后，通知波束資源池管理模塊、基帶資源池管理模塊、計算資源池管理模塊釋放資源，并將互聯矩陣MV→M、互聯矩陣MM→T、互聯矩陣MR→D和互聯矩陣MD→V中的元素全部置零，釋放網絡傳輸資源。
10.一種資源池架構相控陣系統資源管理方法，其特征在于：包括：
...【技術特征摘要】
1.一種資源池架構相控陣系統資源管理裝置，其特征在于：包括：
2.根據權利要求1所述的資源池架構相控陣系統資源管理裝置，其特征在于：所述波束資源池與基帶資源池之間互聯鏈路通過基于rapid?io協議的寬帶波束數據傳輸交換網進行數據交互；基帶資源池與虛擬機資源池之間基于千兆網的信息數據傳輸交換網進行數據交互；
3.根據權利要求1所述的資源池架構相控陣系統資源管理裝置，其特征在于：所述任務計劃taskp包括：波束資源需求集合、基帶資源需求集合和計算資源需求集合setvirpcp，其中，波束資源需求集合包括發射波束集合settbeamp和接收波束集合setrbeamp，基帶資源需求集合包括調制器集合setmodp和解調器集合setdemodp。
4.根據權利要求1所述的資源池架構相控陣系統資源管理裝置，其特征在于：所述綜合運行管理模塊向波束資源池管理模塊、基帶資源池管理模塊、計算資源池管理模塊發送資源分配申請是指：波束資源池管理模塊將任務計劃taskp所需的發射波束tbeami和接收波束rbeamj進行鎖定，構建任務計劃taskp所需的發射波束集合settbeamp和接收波束集合setrbeamp，settbeamp＝{tbeami|1≤i≤nt}，setrbeamp＝{rbeamj|1≤j≤nr}，其中，i表示任務計劃taskp所需的發射波束數量，j表示任務計劃taskp所需的接收波束數量，nr表示發射波束的總數量，nr表示接收波束的總數量；
5.根據權利要求3所述的資源池架構相控陣系統資源管理裝置，其特征在于：所述互聯矩陣包括：<...
【專利技術屬性】
技術研發人員：王曉濤，鄒永慶，張曉光，張欣，趙盼盼，
申請(專利權)人：中國電子科技集團公司第三十八研究所，
類型：發明
國別省市：
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