基于分布式任务管理和资源调度的无线电监测方法及系统与流程

技术特征：
1.基于分布式任务管理和资源调度的无线电监测方法，其特征在于：其包括以下步骤：将监测设备的原子服务和边缘计算节点的计算、数据处理、统计分析服务注册至对应边缘计算节点，并同步各边缘计算节点的服务资源注册数据；接收感知任务，根据感知任务的优先级和/或等待时间和/或预计执行时间和/或感知资源当前的资源占用情况确定资源调度策略；对感知任务进行分解得到感知子任务，结合资源调度策略将感知子任务与设备资源进行映射；根据感知子任务与设备资源的映射关系，将本任务执行节点执行的感知子任务下发至本任务执行节点感知任务管理模块进行执行，同时将需要其他任务执行节点协同处理的感知子任务通过分布式消息中间件分发至对应的其他协同任务执行节点；任务执行节点中的脚本执行引擎执行与当前感知子任务匹配的任务执行脚本。2.根据权利要求1所述的基于分布式任务管理和资源调度的无线电监测方法，其特征在于：同步服务资源注册数据包括设备资源的虚拟化以及服务资源的虚拟化，设备资源的虚拟化包括：将监测设备进行接口抽象和归一化处理，映射为虚拟设备；通过对虚拟设备对象的实例化建立相应的虚拟设备对象；将实例化后的虚拟设备实例描述信息进行全网同步，形成一个全局虚拟设备对象资源池；服务资源的虚拟化包括：将监测设备所执行的业务功能按最小颗粒度进行原子化服务封装，并与虚拟设备对象进行绑定。3.根据权利要求1所述的基于分布式任务管理和资源调度的无线电监测方法，其特征在于：所述对感知任务进行分解得到感知子任务，结合资源调度策略将感知子任务与设备资源进行映射包括以下子步骤：根据感知任务的任务类型，确定执行感知任务的设备类型作为候选设备资源；根据感知任务要求的空间域范围和/或能力域范围和/或时间域范围筛选候选设备资源；根据感知任务的任务要求分析筛选出的多个候选设备资源执行感知任务的监测效果，以监测效果最优原则对感知任务进行分解，实现感知子任务与设备资源的映射，进而得到感知子任务清单以及为各感知子任务进行服务资源分配的服务资源清单。4.根据权利要求1所述的基于分布式任务管理和资源调度的无线电监测方法，其特征在于：所述任务执行节点中的脚本执行引擎执行与当前感知子任务匹配的任务执行脚本包括：导入脚本模块；获取模块匹配方法信息；转换输入参数；调用匹配方法；转换方法的返回结果。5.根据权利要求1所述的基于分布式任务管理和资源调度的无线电监测方法，其特征
在于：所述方法还包括感知任务运行管理步骤：任务优先级管理：根据任务优先级进行任务执行调度，优先级高的任务优先获得执行权；和/或，任务切换管理：根据任务优先级和/或服务资源的任务执行状态对任务进行切换管理；和/或，任务状态管理：获取所有节点中各感知任务的执行状态，若在预定时间内某节点未更新感知任务的执行状态，判定该节点故障，选择新节点执行故障节点的感知任务。6.根据权利要求1所述的基于分布式任务管理和资源调度的无线电监测方法，其特征在于：所述方法还包括感知任务动态迁移步骤：采集各边缘计算节点所接入的资源状态信息，并根据资源状态信息计算各边缘计算节点的负载信息；基于当前全网所有的电磁感知任务信息以及所有边缘计算节点的负载信息，按资源利用率最优原则计算电磁感知任务的动态迁移策略，并为其分配相应的设备资源以及服务资源；根据动态迁移策略，将电磁感知任务动态调配到相应的边缘计算节点执行。7.根据权利要求6所述的基于分布式任务管理和资源调度的无线电监测方法，其特征在于：触发计算所述动态迁移策略的情形包括：当分布式系统中有任务优先级更高的电磁感知任务获得分配给当前电磁感知任务中相关资源后，为当前电磁感知任务重新计算动态迁移策略；当分配给当前电磁感知任务的资源出现故障时，为当前电磁感知任务重新计算动态迁移策略；当执行电磁感知任务的边缘节点当前负载大于阈值时，为当前电磁感知任务重新进行动态迁移策略的计算，选择部分子任务迁移到负载较小的节点继续执行。8.一种基于分布式任务管理和资源调度的无线电监测系统，其特征在于：其包括边缘计算节点，与边缘计算节点连接的监测设备、云平台、用户端以及分布式消息中间件，且分布式消息中间件与云平台连接；监测设备与边缘计算节点、各边缘计算节点之间均通过分布式服务总线连接，进而将监测设备的原子服务和边缘计算节点的计算、数据处理、统计分析服务注册至对应边缘计算节点，并同步各边缘计算节点的服务资源注册数据；用户端用于接收感知任务并传输至边缘计算节点；边缘计算节点包括服务资源调度管理模块、感知任务分解模块、感知任务管理模块以及脚本执行引擎；服务资源调度管理模块用于根据感知任务的优先级和/或等待时间和/或预计执行时间和/或感知资源当前的资源占用情况确定资源调度策略；感知任务分解模块与服务资源调度管理模块连接，用于对感知任务进行分解得到感知子任务，结合资源调度策略将感知子任务与设备资源进行映射；感知任务管理模块与感知任务分解模块连接，用于根据感知子任务与设备资源的映射关系，将本任务执行节点执行的感知子任务下发至本任务执行节点感知任务管理模块进行执行，同时将需要其他任务执行节点协同处理的感知子任务依次通过分布式消息中间件、
云平台分发至对应的其他协同任务执行节点；脚本执行引擎与感知任务管理模块连接，用于执行与当前感知子任务匹配的任务执行脚本。9.根据权利要求8所述的基于分布式任务管理和资源调度的无线电监测系统，其特征在于：所述边缘计算节点还包括任务脚本生成模块，用于通过可视化的感知任务脚本编辑工具，按照电磁感知任务的工作流程进行可视化编辑，通过选择控制流程类型和服务功能操作进行业务流程编排，进而根据不同电磁感知任务的类型形成相对应的执行脚本文件。10.根据权利要求9所述的基于分布式任务管理和资源调度的无线电监测系统，其特征在于：所述系统还包括感知任务分解规则库、调度策略库以及任务脚本模板库；感知任务分解规则库与感知任务分解模块连接，用于存储感知任务分解规则；调度策略库与服务资源调度管理模块连接，用于存储资源调度策略；任务脚本模板库与任务脚本生成模块连接，用于根据不同电磁感知任务的类型定义不同的任务执行脚本。

技术总结
本发明公开了一种基于分布式任务管理和资源调度的无线电监测方法及系统，属于无线电监测领域，方法包括：同步全网服务资源注册数据；根据感知任务参数确定资源调度策略；对感知任务进行分解，结合资源调度策略将感知子任务与设备资源进行映射，进而将感知子任务发送至对应的任务执行节点，以执行对应感知子任务。采用分布式服务总线架构，形成全局共享的虚拟化资源池，当某一边缘计算节点故障，服务资源分配与访问能够由其他任意边缘计算节点响应，提升了任务管理与资源调度的可靠性；同时在整个任务的自动分解和执行过程中可根据全网服务资源的使用情况进行科学调度和动态优化，提升了整个无线电监测的自动化、智能化水平。水平。水平。


技术研发人员：陈刚 魏洪俊 张灵珠 程洪良 陈世新 伍思羽
受保护的技术使用者：成都中星世通电子科技有限公司
技术研发日：2022.11.30
技术公布日：2022/12/30