基于星闪SLE的改进EDF调度算法优化

摘要

针对最早截止时间优先(EDF)算法在星闪低功耗接入技术(sparkLink low energy, SLE)中存在任务延迟与不稳定的问题，提出增强型最早截止时间优先(enhanced-EDF,EEDF)算法。首先基于SLE物理层特性，定义两种同步信号及动态数据帧结构，为数据的精确调度和高效承载提供基础；其次融合保证预留时隙(guaranteed time slot, GTS)与竞争接入时隙(contention access slot, CAS)机制，对任务进行分区优化，并设立任务可调度性判据，以优先保障关键周期性流量；然后结合量化误差分析，建立利用率和容量模型，用以评估系统负载和资源需求关系；最后通过Matlab进行仿真验证。实验结果表明，EEDF算法与EDF算法相比，将时隙利用率提升了19.3%,任务完成率提升了23.7%,平均响应时间减少了0.15 s,在高负载和动态环境中表现出更高的实时和稳定性，显著增强了SLE网络的任务调度能力。

关键词

星闪低功耗 / 增强型最早截止时间优先算法 / 同步信号 / 保证预留时隙 / 竞争接入时隙