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气象大数据云平台仿真环境容器调度性能优化研究
1
作者 吴鹏 韩同欣 +2 位作者 陈士旺 聂元丁 郑晓志 《气象科技》 2024年第3期340-346,共7页
为实现2025年气象关键核心技术自主可控的目标,气象大数据云平台(简称天擎)建立了基于海光X86服务器和麒麟操作系统的仿真环境。在仿真平台运行中发现,基于容器技术的产品加工与流水线子系统容器调度性能较差,不能满足用户融入算法的时... 为实现2025年气象关键核心技术自主可控的目标,气象大数据云平台(简称天擎)建立了基于海光X86服务器和麒麟操作系统的仿真环境。在仿真平台运行中发现,基于容器技术的产品加工与流水线子系统容器调度性能较差,不能满足用户融入算法的时效要求。针对此问题,本文采用对比分析法,选取天擎仿真环境和业务环境的3种CPU芯片服务器和3种操作系统为研究对象,设计了一系列组合对比测试用例,找到了影响容器调度性能的关键因素—操作系统内核,并进一步分析了操作系统内核设置对系统实时性和吞吐量的影响以及适用的业务场景。最后给出了麒麟操作系统内核调整方法,通过调整内核设置,容器调度性能大幅提高,满足了产品加工系统的时效要求,为实现天擎的关键核心技术自主可控奠定基础。 展开更多
关键词 气象大数据云平台 自主可控 麒麟操作系统 容器调度
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基于容器调度技术的气象产品加工系统应用研究
2
作者 秦运龙 霍庆 +3 位作者 何林 何文春 高峰 陈士旺 《微型电脑应用》 2024年第7期23-26,31,共5页
随着研究型业务的快速发展,业务和科研人员急需一种在不降低计算效率、充分利用计算资源情况下支持可独立运行、高可用、高并发、个性化研发环境、快速部署移植的新技术支撑气象业务和科研发展。针对该需求对容器技术在产品加工系统(DPL... 随着研究型业务的快速发展,业务和科研人员急需一种在不降低计算效率、充分利用计算资源情况下支持可独立运行、高可用、高并发、个性化研发环境、快速部署移植的新技术支撑气象业务和科研发展。针对该需求对容器技术在产品加工系统(DPL)中的应用进行分析研究,研究表明Docker容器从系统逻辑层面可实现研发环境的个性化、作业执行的独立性和算法的高效快速移植,并在业务执行完后释放资源,保障资源的充分共享利用,同时采用基于容器的分布式架构Kubernetes技术实现容器的高并发和负载均衡调度,满足气象产品固定时间高并发执行的需求,且执行效率相对物理机集群并无降低,该技术可应用于国家级和省级气象产品加工系统(DPL)中常规气象产品业务和科研算法的调度运行。 展开更多
关键词 容器 DOCKER 气象大数据云平台 镜像仓库 DPL Kubernetes 负载均衡
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气象大数据云平台算法集约化环境设计与应用 被引量：9
3
作者 霍庆 何文春 +3 位作者 何林 高峰 陈士旺 徐拥军 《应用气象学报》 CSCD 北大核心 2024年第1期80-89,共10页
气象业务系统集约化发展和“云+端”业务技术体制改革是实现气象业务高质量发展的重要措施。2020年中国气象局提出构建以气象大数据云平台为云、气象业务系统为端的“云+端”业务技术体制,明确气象大数据云平台作为关键基础技术平台的... 气象业务系统集约化发展和“云+端”业务技术体制改革是实现气象业务高质量发展的重要措施。2020年中国气象局提出构建以气象大数据云平台为云、气象业务系统为端的“云+端”业务技术体制,明确气象大数据云平台作为关键基础技术平台的定位。加工流水线作为气象算法的集约化环境,应用数算一体、高效任务调度、可视化流程编排、容器等技术,实现气象算法的统一管理与高效集约调度运行。2021年加工流水线业务运行,支撑全国202个业务系统的实时运行,业务系统性能提升1~10倍,集约化程度显著提高,对提升业务系统的运行效率、增强业务系统的协同性、加速“云+端”业务技术体制改革进程和推进气象业务集约发展发挥了重要支撑作用。 展开更多
关键词 加工流水线 算法库 任务调度 数算一体 集约化 “云+端”业务技术体制
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基于数据感知的气象算法调度框架设计与应用 被引量：2
4
作者 霍庆 何文春 +3 位作者 高峰 陈士旺 徐拥军 王琦 《应用气象学报》 CSCD 北大核心 2024年第4期502-512,共11页
气象产品加工任务往往由不同算法组合而成,其状态对数据源具有高依赖性。高效感知数据状态,并及时合理启动调度,对提升气象产品加工的时效性至关重要。设计并建设了基于数据感知技术的气象算法调度框架,对比测试结果分析表明:在实时分... 气象产品加工任务往往由不同算法组合而成,其状态对数据源具有高依赖性。高效感知数据状态,并及时合理启动调度,对提升气象产品加工的时效性至关重要。设计并建设了基于数据感知技术的气象算法调度框架,对比测试结果分析表明:在实时分析数据源到报状态的基础上,数据感知调度实现数据到报即算法启动运行,任务调度延迟较定时调度显著降低,由3784 ms降至11 ms。数据感知调度作为气象大数据云平台加工流水线的核心能力,已在国省部署并实时运行。目前在国家级业务中支撑19种核心业务算法的高效调度,日调度次数约为6.67×10^(5),平均调度延迟为31 ms;在省级业务中支撑14种算法的高效调度,日调度次数约为8×10^(4),平均调度延迟为156 ms。此外,数据感知调度实现了气象业务上下游算法的无缝串联,可为解决气象业务间的脱节问题、提升气象业务间的协同性提供解决方案。 展开更多
关键词 数据感知技术 任务调度 气象算法 气象大数据云平台 加工流水线
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基于K-means聚类算法的草莓灌溉策略研究 被引量：15
5
作者 李莉 王宏康 +3 位作者 吴勇 陈士旺 王海华 SIGRIMIS N A 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第1期295-302,共8页
为进一步提高日光温室封闭式栽培下草莓灌溉水肥利用率,研究了基质含水率和温度影响下的草莓灌溉策略优化方法。采用土壤水分传感器对草莓果期基质含水率进行实时监测,通过对基质含水率随时间变化的规律分析,并结合日平均温度进行K-mean... 为进一步提高日光温室封闭式栽培下草莓灌溉水肥利用率,研究了基质含水率和温度影响下的草莓灌溉策略优化方法。采用土壤水分传感器对草莓果期基质含水率进行实时监测,通过对基质含水率随时间变化的规律分析,并结合日平均温度进行K-means聚类分析,提出一种草莓优化灌溉策略。试验结果表明,灌溉第1阶段基质含水率快速上升,在灌溉结束时达到峰值,每次灌溉基质含水率平均提高21.5个百分点;第2阶段快速下降,在20 min内基质含水率平均下降3.5个百分点;第3阶段变化趋于平稳,在30 min内基质含水率平均下降1.2个百分点。在每个灌溉周期内,含水率呈线性下降趋势,在整个果期内,其斜率随日平均温度的升高逐渐增加,由0.0114增加至0.0365。研究结果表明,根据基质含水率变化和日平均温度区间进行定量灌溉,理论上果期每株草莓仅需要4.51 L水,可节水15.4%,该方法能有效提高水肥利用率,实现节水节肥。 展开更多
关键词 草莓 灌溉策略 K-MEANS聚类算法 基质含水率 日平均温度 水肥一体化
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基于基质含水率的作物蒸腾量估算与预测模型研究 被引量：8
6
作者 陈士旺 李莉 +2 位作者 杨成飞 李文军 孟繁佳 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第B07期187-194,共8页
作物蒸腾作用是基质水分传输的主要驱动力,建立了基于基质含水率变化量的温室番茄作物蒸腾量估算模型和预测模型,并进行对比分析。使用校准后的EC5基质含水率传感器,记录第1次灌溉后与第2次灌溉前基质实时含水率变化量,使用称量法测量... 作物蒸腾作用是基质水分传输的主要驱动力,建立了基于基质含水率变化量的温室番茄作物蒸腾量估算模型和预测模型,并进行对比分析。使用校准后的EC5基质含水率传感器,记录第1次灌溉后与第2次灌溉前基质实时含水率变化量,使用称量法测量作物实时蒸腾量。通过基质含水率变化量与基质栽培槽体积的多元线性回归运算,建立番茄单株日蒸腾量估算模型;将基质含水率变化量、空气温度、空气湿度和光照强度作为输入,利用GABP神经网络算法,建立番茄单株日蒸腾量预测模型。将试验所得温室作物日蒸腾量估算模型和预测模型分别与温室作物实际日蒸腾量进行线性回归分析,结果表明,基于基质含水率变化量建立的估算模型在苗期、花期的预测精度分别为0.9729、0.9796,预测模型的预测精度分别为0.9915、0.9890,两者之间差异不大,但估算模型运算速度远高于预测模型的运算速度,估算模型对于温室灌溉管理具有推广应用价值。 展开更多
关键词 作物蒸腾量 基质含水率变化量 估算模型 预测模型 线性回归 GABP神经网络
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民间工艺美术的发展与旅游市场开拓研究 被引量：1
7
作者 陈士旺 《旅游论坛》 1998年第1期71-73,79,共4页
本文探讨了在市场经济的冲击下民间工艺美术的发展和旅游市场的开拓。
关键词 民间工艺美术 旅游市场 市场经济
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高寒条件下钻孔灌注桩施工方法
8
作者 陈士旺 《黑龙江科技信息》 2014年第11期146-146,42,共2页
哈齐铁路客运专线作为国内第一条在高纬度严寒地区修建的高速铁路有许多新课题需要研讨,着重介绍了哈齐客运专线在严寒时期钻孔灌注桩施工方面的施工工艺,为今后严寒地区的客运专线建设提供了理论依据与施工指导。
关键词 高寒地区 旋挖钻 钻孔桩 施工方法
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