專利名稱：用于目標(biāo)跟蹤內(nèi)存管理的隊列方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于雷達數(shù)據(jù)處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用于目標(biāo)跟蹤內(nèi)存管理的隊列方法。
背景技術(shù)：
現(xiàn)代雷達數(shù)據(jù)處理的目標(biāo)跟蹤是一種以計算機為基礎(chǔ)的“值班”系統(tǒng)，需要長時間不停機、不中斷地運行。目標(biāo)跟蹤通常伴隨著跟蹤軌跡從創(chuàng)建到消亡的全過程生命周期管理，目標(biāo)軌跡的創(chuàng)建和消亡需要進行內(nèi)存分配和釋放的動態(tài)管理。傳統(tǒng)的目標(biāo)跟蹤采用動態(tài)鏈表數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)作為跟蹤隊列，用鏈表節(jié)點對應(yīng)目標(biāo)跟蹤的軌跡。在目標(biāo)跟蹤軌跡的生命周期管理過程中，相應(yīng)于新目標(biāo)的創(chuàng)建，需要分配新內(nèi)存構(gòu)造新軌跡節(jié)點插入跟蹤隊列；相應(yīng)于老目標(biāo)的消亡，需要從跟蹤隊列刪除目標(biāo)軌跡節(jié)點、釋放所占用的內(nèi)存。在多目標(biāo)和復(fù)雜跟蹤環(huán)境，以及不停機運行條件下，經(jīng)常出現(xiàn)大量被跟蹤的目標(biāo)，需要頻繁地進行軌跡“創(chuàng)建一消亡”的處理，以及頻繁的內(nèi)存分配、釋放操作。傳統(tǒng)方法所帶來的問題是:頻繁的內(nèi)存分配、釋放會造成大量的計算機內(nèi)存碎塊，長時間積累之后嚴重影響計算機運行性能，最終可能導(dǎo)致目標(biāo)跟蹤“值班”系統(tǒng)的崩潰。因此，為目標(biāo)跟蹤提供一種無需頻繁動態(tài)內(nèi)存管理的方法，對于目標(biāo)跟蹤系統(tǒng)的長時間穩(wěn)定可靠運行至關(guān)重要。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述問題，本發(fā)明提供一種用于目標(biāo)跟蹤內(nèi)存管理的隊列方法，可以避免目標(biāo)跟蹤過程過于頻繁的內(nèi)存分配和釋放，保障跟蹤系統(tǒng)不會因長時間、大量產(chǎn)生內(nèi)存碎塊影響性能。本發(fā)明解決現(xiàn)有問 題所采用的技術(shù)方案是:一種用于目標(biāo)跟蹤內(nèi)存管理的隊列方法，在目標(biāo)跟蹤的初始狀態(tài)，兩個隊列都是空隊列，只具有首、尾指針；目標(biāo)跟蹤過程中，當(dāng)需要為新軌跡分配數(shù)據(jù)節(jié)點時，首先查詢緩沖隊列是否存在空閑節(jié)點，如有則將其分離出來分配給新軌跡并加入到跟蹤隊列，如無則從計算機存儲系統(tǒng)申請內(nèi)存分配給新軌跡并加入到跟蹤隊列；當(dāng)有目標(biāo)軌跡跟蹤消亡時，將節(jié)點添加到緩沖隊列的隊尾。本發(fā)明在目標(biāo)跟蹤開始的一段時間內(nèi)建立的緩沖隊列為空或只有少量消亡軌跡回收的節(jié)點，新建立目標(biāo)軌跡所需要的內(nèi)存直接或大部分從計算機存儲系統(tǒng)申請。當(dāng)系統(tǒng)運行一定時間后，跟蹤狀態(tài)達到平衡，緩沖隊列所回收緩存的內(nèi)存可以滿足新建軌跡需要，則無需再向計算機存儲系統(tǒng)申請。當(dāng)系統(tǒng)運行終止時，一次性地釋放兩個隊列所占用的內(nèi)存回收到計算機存儲系統(tǒng)。本發(fā)明的有益效果:與背景技術(shù)雷達目標(biāo)跟蹤所采用的內(nèi)存管理方法相比較，本發(fā)明用于管理軌跡動態(tài)內(nèi)存的特有技術(shù)特征是建立一個專用的緩存隊列，可以回收跟蹤過程軌跡消亡所釋放的內(nèi)存，并用于之后建立新軌跡所需的內(nèi)存分配，而不是將消亡軌跡占用內(nèi)存直接釋放到計算機存儲系統(tǒng)，從而避免了頻繁的內(nèi)存分配和釋放的操作，保證跟蹤系統(tǒng)不會因長時間積累產(chǎn)生大量的內(nèi)存碎塊，解決了由此可能導(dǎo)致的系統(tǒng)性能下降乃至崩潰的問題。


圖1本發(fā)明方法中鏈表及節(jié)點數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)示意圖；圖2本發(fā)明方法中建立新軌跡內(nèi)存管理流程圖；圖3本發(fā)明方法中刪除老軌跡內(nèi)存管理流程圖。
具體實施例方式以下結(jié)合

本發(fā)明的具體實現(xiàn)方式。本發(fā)明采用單向動態(tài)鏈表作為目標(biāo)跟蹤隊列，根據(jù)具體跟蹤應(yīng)用需要和跟蹤參數(shù)定義鏈表節(jié)點的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，即定義如圖1鏈表節(jié)點中指針域和參數(shù)域的具體內(nèi)容。以鏈表跟蹤隊列為基礎(chǔ)，目標(biāo)跟蹤過程的主要步驟包括跟蹤初始化建立跟蹤隊列和緩沖隊列，當(dāng)有新目標(biāo)進入跟蹤時進行建立新軌跡的內(nèi)存管理，當(dāng)有老目標(biāo)退出跟蹤時進行建立老軌跡消亡的內(nèi)存管理，具體如下:1.跟蹤初始化①建立一個空的跟蹤隊列，設(shè)定指向跟蹤隊列的首、尾指針；②建立一個空的緩沖隊列，設(shè)定指向緩沖隊列的首、尾指針。2.建立新軌跡時的內(nèi)存管理①如果緩沖隊列首指針為空，跳轉(zhuǎn)到第④步；②以新目標(biāo)跟蹤的軌跡參數(shù)初始化緩沖隊列首指針?biāo)赶蚬?jié)點的數(shù)據(jù)域,并將該節(jié)點追加到跟蹤隊列的隊尾；③緩沖隊列首指針、將跟蹤隊列尾指針分別后移一個節(jié)點，跳轉(zhuǎn)到第⑥步；④從計算機內(nèi)存申請新節(jié)點，以新目標(biāo)跟蹤的軌跡參數(shù)初始化該節(jié)點的數(shù)據(jù)域，并將該節(jié)點追加到跟蹤隊列的隊尾；⑤跟蹤隊列尾指針后移一個節(jié)點；⑥結(jié)束。3.刪除老軌跡時的內(nèi)存管理①設(shè)立臨時指針指向跟S示隊列隊首；②遍歷跟蹤隊列使臨時指針指向待刪除的軌跡節(jié)點；③建立待刪除節(jié)點的前趨節(jié)點和后繼節(jié)點之間的鏈接結(jié)構(gòu)；④將臨時指針指向的節(jié)點追加到緩沖隊列的隊尾；⑤緩沖隊列尾指針后移一個節(jié)點；⑥ 結(jié)束。
權(quán)利要求
1.一種用于目標(biāo)跟蹤內(nèi)存管理的隊列方法，其特征在于:在目標(biāo)跟蹤的初始狀態(tài)，兩個隊列都是空隊列，只具有首、尾指針；目標(biāo)跟蹤過程中，當(dāng)需要為新軌跡分配數(shù)據(jù)節(jié)點時，首先查詢緩沖隊列是否存在空閑節(jié)點，如有則將其分離出來分配給新軌跡并加入到跟蹤隊列，如無則從計算機存儲系統(tǒng)申請內(nèi)存分配給新軌跡并加入到跟蹤隊列；當(dāng)有目標(biāo)軌跡跟蹤消亡時，將節(jié)點添加到緩沖隊列的隊尾。
2.如權(quán)利要求1所述的一種用于目標(biāo)跟蹤內(nèi)存管理的隊列方法，其特征在于:所述的目標(biāo)跟蹤過程包括跟蹤初始化、建立跟蹤隊列和緩沖隊列，當(dāng)有新目標(biāo)進入跟蹤時進行建立新軌跡的內(nèi)存管理，當(dāng)有老目標(biāo)退出跟蹤時進行建立老軌跡消亡的內(nèi)存管理，具體步驟如下: 2.1跟蹤初始化 ①建立一個空的跟蹤隊列，設(shè)定指向跟蹤隊列的首、尾指針； ②建立一個空的緩沖隊列，設(shè)定指向緩沖隊列的首、尾指針； 2.2建立新軌跡時的內(nèi)存管理 ①如果緩沖隊列首指針為空，跳轉(zhuǎn)到第④步； ②以新目標(biāo)跟蹤的軌跡參數(shù)初始化緩沖隊列首指針?biāo)赶蚬?jié)點的數(shù)據(jù)域，并將該節(jié)點追加到跟蹤隊列的隊尾； ③緩沖隊列首指針、將跟蹤隊列尾指針分別后移一個節(jié)點，跳轉(zhuǎn)到第⑥步； ④從計算機內(nèi)存申請新節(jié)點，以新目標(biāo)跟蹤的軌跡參數(shù)初始化該節(jié)點的數(shù)據(jù)域，并將該節(jié)點追加到跟蹤隊列的隊尾； ⑤跟蹤隊列尾指針后移一個節(jié)點； ⑥結(jié)束； 2.3刪除老軌跡時的內(nèi)存管理 ①設(shè)立臨時指針指向跟S示隊列隊首； ②遍歷跟蹤隊列使臨時指針指向待刪除的軌跡節(jié)點； ③建立待刪除節(jié)點的前趨節(jié)點和后繼節(jié)點之間的鏈接結(jié)構(gòu)； ④將臨時指針指向的節(jié)點追加到緩沖隊列的隊尾； ⑤緩沖隊列尾指針后移一個節(jié)點； ⑥結(jié)束。
全文摘要
本發(fā)明提供一種用于目標(biāo)跟蹤內(nèi)存管理的隊列方法，可以避免目標(biāo)跟蹤過程過于頻繁的內(nèi)存分配和釋放，保障跟蹤系統(tǒng)不會因長時間、大量產(chǎn)生內(nèi)存碎塊影響性能。該方法在目標(biāo)跟蹤的初始狀態(tài)，兩個隊列都是空隊列，只具有首、尾指針；目標(biāo)跟蹤過程中，當(dāng)需要為新軌跡分配數(shù)據(jù)節(jié)點時，首先查詢緩沖隊列是否存在空閑節(jié)點，如有則將其分離出來分配給新軌跡并加入到跟蹤隊列，如無則從計算機存儲系統(tǒng)申請內(nèi)存分配給新軌跡并加入到跟蹤隊列；當(dāng)有目標(biāo)軌跡跟蹤消亡時，將節(jié)點添加到緩沖隊列的隊尾。
文檔編號G06F9/50GK103246567SQ20131009881
公開日2013年8月14日 申請日期2013年3月26日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月26日
發(fā)明者胡文龍, 付琨 申請人:中國科學(xué)院電子學(xué)研究所