网络切片资源的分配方法、装置、电子设备及存储介质与流程

本发明涉及融合通信，尤其涉及一种网络切片资源的分配方法、装置、电子设备及存储介质。

背景技术：

1、随着电力行业的迅速发展以及电力用户终端数量的不断增多，使得用于承载电力业务的无线网络资源出现一定程度上的供需失衡。因此，如何缓解无线网络资源的供需失衡成为了亟需解决的问题。

2、在现有技术中，通常使用网络切片资源的分配方法来解决此问题。其主要是将无线网络资源进行切片处理，然后使用切片后的网络资源去承载电力用户所发出的业务请求。但是，上述方法中并未考虑到业务请求的类型对资源分配过程的影响以及电力用户终端的接入情况。

技术实现思路

1、有鉴于此，本公开的目的在于提出一种网络切片资源的分配方法、装置、电子设备及存储介质。

2、作为本公开的一个方面，提供了一种网络切片资源的分配方法，包括：

3、获取通信网络的业务请求；

4、确定所述业务请求与所述通信网络间的接入率以及传输速率，并基于所述接入率以及所述传输速率生成资源分配策略；

5、基于所述资源分配策略对所述业务请求进行切片资源的分配。

6、可选的，所述确定所述业务请求与所述通信网络间的接入率，包括：

7、确定所述业务请求的带宽需求；

8、基于所述带宽需求以及所述业务请求的数量确定所述业务请求与所述通信网络间的接入率；

9、其中，所述接入率表示为：

10、

11、其中，η表示接入率，k为业务请求的总数量，bk为通信网络为业务请求k所分配的目标带宽，dk表示业务请求的带宽需求。

12、可选的，所述确定所述业务请求与所述通信网络间的传输速率，包括

13、确定所述通信网络为所述业务请求分配的目标带宽；

14、基于所述目标带宽确定所述业务请求与所述通信网络间的传输速率；

15、其中，所述传输速率表示为：

16、

17、其中，vk表示业务请求k的传输速率，bk为通信网络为业务请求k所分配的目标带宽，σ2表示业务请求的热噪声功率，pn表示通信网络所处基站n的传输功率，hk,m,n表示通信网络所处基站n和业务请求k之间的信道增益，表示通信网络的其他基站的干扰功率。

18、可选的，所述基于所述接入率以及所述传输速率生成资源分配策略，包括：

19、基于所述传输速率以及所述通信网络的总带宽，生成所述通信网络资源分配的约束条件；

20、基于所述传输速率以及所述接入率生成所述通信网络的资源分配函数；

21、基于所述约束条件以及所述资源分配函数生成所述通信网络的资源分配策略。

22、可选的，所述基于所述传输速率以及所述通信网络的总带宽，生成所述通信网络资源分配的约束条件，包括：

23、基于所述传输速率生成所述通信网络资源分配的第一约束条件；以及，

24、基于所述总带宽生成所述通信网络资源分配的第二约束条件；

25、其中，所述第一约束条件表示为：

26、

27、其中，vk表示业务请求k的传输速率，表示业务请求与通信网络间的最大传输速率；

28、所述第二约束条件表示为：

29、0<bk<b

30、其中，bk表示通信网络为业务请求k所分配的目标带宽，b表示通信网络的总带宽。

31、可选的，所述基于所述约束条件以及所述接入率确定所述通信网络资源的资源分配函数，包括：

32、基于所述第一约束条件以及所述业务请求的级别确定所述业务请求的最大传输效率；

33、基于所述最大传输效率以及所述接入率生成资源分配函数；

34、其中，所述最大传输效率表示为：

35、

36、其中，d表示最大传输效率，vk表示业务请求k的传输速率，表示业务请求与通信网络间的最大传输速率，u表示业务请求的级别；

37、所述资源分配函数表示为：

38、ω＝max e{ηkd}

39、其中，ω表示资源分配函数，ηk表示业务请求k的接入率，d表示最大传输效率。

40、可选的，所述基于所述资源分配策略对所述业务请求进行切片资源的分配，包括：

41、基于强化学习算法确定所述资源分配策略的动作价值函数以及状态价值函数；

42、基于所述动作函数以及所述状态函数对所述资源分配策略进行优化，得到优化后的资源分配策略；

43、基于所述优化后的资源分配策略对所述通信网络进行切片处理，得到网络切片资源；

44、基于所述业务请求的类型与所述网络切片资源间的对应关系，对业务请求进行切片资源的分配；

45、其中，所述动作价值函数表示为：

46、

47、其中，表示动作价值函数，a表示执行业务请求的动作，s表示通信网络的环境状态，r(s,a)表示在环境状态s下采取动作a之后获得的奖励值，γ表示折扣因子，p(s′|s,a)表示条件概率，表示强化学习算法对动作价值函数遍历的结果；

48、所述状态价值函数表示为：

49、

50、其中，表示状态价值函数，s表示通信网络的环境状态，a表示执行业务请求的动作，表示动作函数，r(s,a)表示在环境状态s下采取动作a之后获得的奖励值，γ表示折扣因子，p(s′|s,a)表示条件概率，表示强化学习算法对状态价值函数遍历的结果。

51、作为本公开的第二个方面，本公开还提供了一种网络切片资源的分配装置，包括：

52、业务请求获取模块，被配置为：获取通信网络的业务请求；

53、分配策略生成模块，被配置为：确定所述业务请求与所述通信网络间的接入率以及传输速率，并基于所述接入率以及所述传输速率生成资源分配策略；

54、切片资源分配模块，被配置为：基于所述资源分配策略对所述业务请求进行切片资源的分配。

55、可选的，所述确定所述业务请求与所述通信网络间的接入率，包括：

56、确定所述业务请求的带宽需求；

57、基于所述带宽需求以及所述业务请求的数量确定所述业务请求与所述通信网络间的接入率；

58、其中，所述接入率表示为：

59、

60、其中，η表示接入率，k为业务请求的总数量，bk为通信网络为业务请求k所分配的目标带宽，dk表示业务请求的带宽需求。

61、可选的，所述确定所述业务请求与所述通信网络间的传输速率，包括确定所述通信网络为所述业务请求分配的目标带宽；

62、基于所述目标带宽确定所述业务请求与所述通信网络间的传输速率；

63、其中，所述传输速率表示为：

64、

65、其中，vk表示业务请求k的传输速率，bk为通信网络为业务请求k所分配的目标带宽，σ2表示业务请求的热噪声功率，pn表示通信网络所处基站n的传输功率，hk,m,n表示通信网络所处基站n和业务请求k之间的信道增益，表示通信网络的其他基站的干扰功率。

66、可选的，所述基于所述接入率以及所述传输速率生成资源分配策略，包括：

67、基于所述传输速率以及所述通信网络的总带宽，生成所述通信网络资源分配的约束条件；

68、基于所述传输速率以及所述接入率生成所述通信网络的资源分配函数；

69、基于所述约束条件以及所述资源分配函数生成所述通信网络的资源分配策略。

70、可选的，所述基于所述资源分配策略对所述业务请求进行切片资源的分配，包括：

71、基于强化学习算法确定所述资源分配策略的动作价值函数以及状态价值函数；

72、基于所述动作函数以及所述状态函数对所述资源分配策略进行优化，得到优化后的资源分配策略；

73、基于所述优化后的资源分配策略对所述通信网络进行切片处理，得到网络切片资源；

74、基于所述业务请求的类型与所述网络切片资源间的对应关系，对业务请求进行切片资源的分配；

75、其中，所述动作价值函数表示为：

76、

77、其中，表示动作价值函数，a表示执行业务请求的动作，s表示通信网络的环境状态，r(s,a)表示在环境状态s下采取动作a之后获得的奖励值，γ表示折扣因子，p(s′|s,a)表示条件概率，表示强化学习算法对动作价值函数遍历的结果；

78、所述状态价值函数表示为：

79、

80、其中，表示状态价值函数，s表示通信网络的环境状态，a表示执行业务请求的动作，表示动作函数，r(s,a)表示在环境状态s下采取动作a之后获得的奖励值，γ表示折扣因子，p(s′|s,a)表示条件概率，表示强化学习算法对状态价值函数遍历的结果。

81、作为本公开的第三个方面，本公开还提供了一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现本公开所提供的上述的网络切片资源的分配方法。

82、作为本公开的第四个方面，本公开还提供了一种非暂态计算机可读存储介质，所述非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令，所述计算机指令用于使计算机执行如上任意一项所述的方法。

83、如上所述，本公开中，首先获取了通信网络待处理的若干业务请求，然后确定了这些业务请求与通信网络间的传输速率以及接入率，之后基于传输速率以及接入率生成了通信网络的资源分配策略，最后使用此资源分配策略对业务请求进行了切片资源的分配。