Vše

Co hledáte?

Vše
Projekty
Výsledky výzkumu
Subjekty

Rychlé hledání

  • Projekty podpořené TA ČR
  • Významné projekty
  • Projekty s nejvyšší státní podporou
  • Aktuálně běžící projekty

Chytré vyhledávání

  • Takto najdu konkrétní +slovo
  • Takto z výsledků -slovo zcela vynechám
  • “Takto můžu najít celou frázi”

Periodic chains scheduling on dedicated resources - A crucial problem in time-sensitive networks

Identifikátory výsledku

  • Kód výsledku v IS VaVaI

    <a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F68407700%3A21230%2F25%3A00383081" target="_blank" >RIV/68407700:21230/25:00383081 - isvavai.cz</a>

  • Nalezeny alternativní kódy

    RIV/68407700:21730/25:00383081

  • Výsledek na webu

    <a href="https://doi.org/10.1016/j.cor.2025.107072" target="_blank" >https://doi.org/10.1016/j.cor.2025.107072</a>

  • DOI - Digital Object Identifier

    <a href="http://dx.doi.org/10.1016/j.cor.2025.107072" target="_blank" >10.1016/j.cor.2025.107072</a>

Alternativní jazyky

  • Jazyk výsledku

    angličtina

  • Název v původním jazyce

    Periodic chains scheduling on dedicated resources - A crucial problem in time-sensitive networks

  • Popis výsledku v původním jazyce

    Periodic messages transfer data from sensors to actuators in cars, planes, and complex production machines. When considering a given routing, the unicast message starts at its source and goes over several dedicated resources to reach its destination. Such unicast message can be represented as a chain of point-to-point communications. Thus, the scheduling of the periodic chains is a principal problem in time-triggered Ethernet, like IEEE 802.1Qbv Time-Sensitive Networks. This paper studies a strongly NP-hard periodic scheduling problem with harmonic periods, task chains, and dedicated resources. We analyze the problem on several levels and provide proofs of complexity and approximation algorithms for several special cases. We describe a solution methodology to find a feasible schedule that minimizes the chains’ degeneracy related to start-to-end latency normalized in the number of periods. We use the local search with the first fit scheduling heuristic, which we warm-start with a constraint programming model. This notably improves the schedulability of instances with up to 100% utilization and thousands (and more) of tasks, with high-quality solutions found in minutes. An efficient constraint programming matheuristic significantly reduces the degeneracy of the found schedules even further. The method is evaluated on sets of industrial-, avionic-, and automotive-inspired instances.

  • Název v anglickém jazyce

    Periodic chains scheduling on dedicated resources - A crucial problem in time-sensitive networks

  • Popis výsledku anglicky

    Periodic messages transfer data from sensors to actuators in cars, planes, and complex production machines. When considering a given routing, the unicast message starts at its source and goes over several dedicated resources to reach its destination. Such unicast message can be represented as a chain of point-to-point communications. Thus, the scheduling of the periodic chains is a principal problem in time-triggered Ethernet, like IEEE 802.1Qbv Time-Sensitive Networks. This paper studies a strongly NP-hard periodic scheduling problem with harmonic periods, task chains, and dedicated resources. We analyze the problem on several levels and provide proofs of complexity and approximation algorithms for several special cases. We describe a solution methodology to find a feasible schedule that minimizes the chains’ degeneracy related to start-to-end latency normalized in the number of periods. We use the local search with the first fit scheduling heuristic, which we warm-start with a constraint programming model. This notably improves the schedulability of instances with up to 100% utilization and thousands (and more) of tasks, with high-quality solutions found in minutes. An efficient constraint programming matheuristic significantly reduces the degeneracy of the found schedules even further. The method is evaluated on sets of industrial-, avionic-, and automotive-inspired instances.

Klasifikace

  • Druh

    J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science

  • CEP obor

  • OECD FORD obor

    10201 - Computer sciences, information science, bioinformathics (hardware development to be 2.2, social aspect to be 5.8)

Návaznosti výsledku

  • Projekt

    Výsledek vznikl pri realizaci vícero projektů. Více informací v záložce Projekty.

  • Návaznosti

    P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)

Ostatní

  • Rok uplatnění

    2025

  • Kód důvěrnosti údajů

    S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Údaje specifické pro druh výsledku

  • Název periodika

    Computer & Operations Research

  • ISSN

    0305-0548

  • e-ISSN

    1873-765X

  • Svazek periodika

    180

  • Číslo periodika v rámci svazku

    August

  • Stát vydavatele periodika

    US - Spojené státy americké

  • Počet stran výsledku

    19

  • Strana od-do

  • Kód UT WoS článku

    001461902000001

  • EID výsledku v databázi Scopus

    2-s2.0-105001493637