适用于海洋动态观测设备嵌入式系统的低功耗管理预测模型

作     者：李昌硕 周伟 杨群慧 季福武 LI Changshuo;ZHOU Wei;YANG Qunhui;JI Fuwu

作者机构：同济大学海洋地质国家重点实验室上海200092 同济大学国家海底科学观测系统项目办公室上海200092 同济大学电子与信息工程学院上海201804 

基　　金：国家重点研发计划资助项目(2018YFC1405803) 上海科技创新支持项目(2019-jmrh1kj15) 同济大学学科交叉项目(2023-1-ZD-03) 

出 版 物：《海洋技术学报》 (Journal of Ocean Technology)

年 卷 期：2024年第43卷第2期

页      码：10-17页

摘      要：能耗是制约海洋设备在水下工作时长的关键因素。为进一步降低海洋动态观测设备嵌入式系统的动态功耗,本文针对前人提出的用于预测空闲时间的指数平滑算法所存在的权重系数基于凑数法确定、算法难以适应大波动等问题,设计了一种新的权重系数,并构建了一种自适应的低功耗管理预测模型。当模型检测到预测的空闲时间超过工作和休眠状态切换的时间阈值后,中央处理器关停系统的部分外设,使系统进入低功耗休眠状态。仿真和单片机实验均表明,本文提出的低功耗管理预测模型能够有效地提高对处理器工作的空闲时间预测的准确性,且面对突发状况具有良好的自适应性,可显著降低嵌入式系统的功耗,有效延长设备的工作时间。

主 题 词：海洋动态观测设备 嵌入式系统 动态功耗管理 指数平滑算法 低功耗 

学科分类：08[工学] 0816[工学-纺织类] 

D　O　I：10.3969/j.issn.1003-2029.2024.02.002

馆 藏 号：203127644...