[發明專利]優化資源分配的方法

有效

• 申請號: 201310206624.4
• 申請日: 2013-05-29
• 公開（公告）號: CN103457311B
• 公開（公告）日: 2018-04-24
• 發明（設計）人: A.錢薩范格
• 申請（專利權）人: 施耐德電器工業公司
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00;H01M10/44
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所11105
• 代理人: 錢大勇

技術領域

本發明涉及在給定分配周期內對要提供給一個或多個實體的有限資源的管理和分配進行優化的領域。

本發明更具體地但不排他地適用于對諸如電動車輛和/或混合動力車輛的電能分配。

本發明還涉及包括用于實現根據本發明的方法的裝置的設備、以及包括用于實現根據本發明的方法的指令的記錄在介質上的計算機程序。

背景技術

用于為一個或多個實體分配資源的公知的現有技術的解決方案是基于：公知的“先來先服務”策略，其根據請求將全部可用資源都分配給請求該資源的第一實體；或者公知的“盡力服務”策略，即，根據每個實體的合同類型的多個優先級等級而分等級排列請求。

第一種方法的缺點在于：與隨后的請求者相比，對第一個請求者更有利，而在第二種方法中，根據可用性的當前等級在全部實體之間共享資源，而沒有與在分配周期期間所提供的資源的數量有關的任何保證。

這種類型的問題不僅會出現在對一臺或多臺機器進行電能分配的管理中，而且會出現在對計算機操作系統中的多個處理器之間的計算機資源共享的管理中，以及出現在電信系統中的多個發送器之間共享頻帶的過程中。在所有的這些應用中，每種情況都需要各自不同的特定計劃。

本發明的一個目的是為了根據不同環境，提供以動態方式具有不同的約束條件的計劃，以提供資源的最優分配。

更具體地，本發明的目的是為了提供這樣的資源分配，其允許：由資源供應商指定的目標（例如，關于服務質量和/或服務成本）、在該資源的分配周期期間可用資源數量的變化、請求在資源分配周期期間的任何瞬間變化、以及專門針對接收該資源的每個實體的約束條件。

發明內容

通過一種對多個接收實體的資源的分配進行優化的方法來實現本發明的目的，所述多個接收實體在給定的分配周期內接收所述資源，所述方法包括評估在所述給定的分配周期內的可用的總資源和對所述資源的請求的步驟，該過程的特征在于，進一步包括以下步驟：

將所述分配周期劃分為與單一的時隙對應的多個相等的時間段，在所述單一的時隙內，用于優化所述資源分配的約束條件相同；

分析在每個時隙內的所述資源的可用性、所述資源的等級變化、對所述資源的全局請求、以及該請求的變化；

定義在所述請求之間的優先級順序；

定義在所述時隙之間的優先級順序；

構建在所述分配周期內作為可用資源的等級變化的函數的分配曲線；以及

如果定義的分配曲線允許滿足所有的請求，則根據定義的優先級順序，對所述可用資源的分配進行授權。

根據本發明的方法基于在與負責提供要分配的資源的系統相關聯的管理單元和請求所述資源的實體之間的改進的通信。

該通信基于：評估階段，其中，可以構建用于資源分配的時間計劃；以及控制階段，其中，可以基于時間計劃控制該分配。通過管理單元來執行這兩個階段。

在評估階段期間，控制單元分析資源的可用性、該資源在每個時隙內的等級變化、對該資源的全局請求、以及該請求在每個時隙內的變化。

基于該分析，控制單元建立用于分配的時間計劃并且基于已經建立的時間計劃返回關于分配的可行性的判定。如果請求可行并且被確認，則控制單元基于已經確定的時間計劃開始提供該資源。否則，其提出替換方案，例如，根據新的時間計劃，分配請求的資源。

當已經接收到一組對資源的請求時，系統根據已經確定的時間計劃，為每個實體計算資源分配曲線。該計算允許主要約束條件（可用的總資源、在多個資源的情況下對每個資源的限制、時間可用性等），并且能夠被調節以一次優化一個目標，例如，盡可能快地完成資源分配、盡可能晚地開始分配、或者最小化成本。

根據本發明的另一個特征，將通過劃分資源分配周期所獲得的時隙定義為可用資源的電流強度和描述每個接收實體的要求的至少一個參數的函數。

優選地，根據本發明的方法包括以下步驟：如果被限定的分配曲線不能使請求被滿足，則基于已經建立的時間計劃，修改時隙之間的優先級順序和/或已分配的資源的等級。

根據本發明的方法可以用于對至少一臺電動車輛進行充電的電能分配進行優化、或者對在多個射頻發送器之間進行優化，或者對在計算機系統中的多個微處理器之間共享計算資源進行優化。