CN114205316A - 一种基于电力业务的网络切片资源分配方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于电力业务的网络切片资源分配方法及装置，其中，方法基于各网络传输参数，计算资源分配优化函数；根据资源分配优化函数，确定目标网络切片集中各网络切片与目标网络业务集中各网络业务之间的优先匹配策略；按照优先匹配策略，目标网络切片集中各网络切片为目标网络业务集中各网络业务分配目标资源。因此，本发明可以对大量用户提供网络资源，同时考虑所属网络切片与待匹配网络业务的优先级来管理公共网络资源，并利用优先匹配策略，对优先级最高的网络业务进行分配目标资源，使得匹配过程最优，进而使整个系统达到资源最优，最大程度地节约了网络资源，并且能够实现均衡分配网络资源，提高了整个系统的动态灵活性。

Description

一种基于电力业务的网络切片资源分配方法及装置

技术领域

本发明涉及网络切片技术领域，具体涉及一种基于电力业务的网络切片资源分配方法及装置。

背景技术

随着移动通信技术的快速发展，人们对高质量服务的需求不断增长，5G移动通信技术主要包括更高的数据流量业务、用户体验速率、海量终端连接以及更低时延等。网络资源的管理也就成为一个更具有挑战性的任务，为了提高网络的性能，需要合理设计资源分配策略。

在系统和网络功能、用户体验、安全等各个方面，不一样的应用场景都有不同的需求，若用同一个网络提供服务，会造成网络更加凌乱和缓慢，加大了网络运维的复杂性，提高了网络运营成本，也难以满足用户对网络的不同使用需求。因此，网络切片作为一种在网络资源管理中引入灵活性的有效方法，获得了日益增强的重要性。网络切片通过满足系统中启用片所必需网络资源的灵活性和更高的利用率。其最突出的特点是网络资源的虚拟化，它允许人们以灵活、动态的方式共享相同的物理资源，以便有效利用现有资源。

5G技术促进了电力业务的发展，电力系统存在多类业务，不同业务对网络的需求也存在差异，如何实现科学地使用网络切片，不仅能够满足电力业务的需求，同时实现网络切片资源的利用最大化是电力系统应用5G技术需要解决的问题。目前的网络切片资源相关技术中，为了满足业务需求，通过单独对一个或几个用户盲目提供网络资源，忽略所属网络切片的优先级或业务所需优先级来管理公共网络资源，导致不能均衡分配网络资源，最终不但造成网络资源浪费，而且分配网络资源的灵活性较差，不能实现业务需求与网络资源的高度匹配。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中的不能均衡分配网络资源，最终不但造成网络资源浪费，而且分配网络资源的灵活性较差，不能实现业务需求与网络资源的高度匹配问题，从而提供一种基于电力业务的网络切片资源分配方法及装置。

根据第一方面，本发明实施例提供一种基于电力业务的网络切片资源分配方法，包括如下步骤：

获取目标网络切片集和目标网络业务集；

基于各网络传输参数，计算资源分配优化函数；

根据所述资源分配优化函数，确定所述目标网络切片集中各网络切片与所述目标网络业务集中各网络业务之间的优先匹配策略；

按照所述优先匹配策略，所述目标网络切片集中各网络切片为所述目标网络业务集中各网络业务分配目标资源。

在一种实施方式中，基于各网络传输参数，计算资源分配优化模型，包括：

分别计算各网络业务的信道传输速率函数、平均时延函数和服务质量效用函数；

根据所述信道传输速率函数、所述平均时延函数和所述服务质量效用函数，计算资源分配优化函数。

在一种实施方式中，所述信道传输速率函数通过如下公式执行：

其中，

为所述信道传输速率函数，

为待分配给网络切片的带宽，

为传输信噪比，

为传输信噪比，

为信道增益，σ²为高斯噪声，I_d，r为信道干扰。

在一种实施方式中，所述平均时延函数通过如下公式执行：

其中，T_d，r为所述平均时延函数，

为所述信道传输速率函数，

为待分配给网络切片的带宽，N为在业务传输队列中的业务数据包的数量，λ_r为业务传输队列中的业务数据包的传输速率，μ_r为业务传输队列服务速率。

在一种实施方式中，所述服务质量效用函数通过如下公式执行：

其中，

为服务质量效用函数，

为待分配给网络切片的带宽，W_m为W₁、W₂、W₃的总的表示值，W₁为误码率权重值，W₂为吞吐量权重值，W₃为平均时延权重值，V_d，r为业务传输过程中误差损失。

在一种实施方式中，所述计算资源分配优化函数通过如下公式执行：

其中约束条件为：

其中，R为所述目标网络切片集，R＝{1，2，...,r}，D为所述目标网络,r为各网络切片，D为所述目标网络业务集，D＝{1,2,...,d}，d为所述各网络业务，K为目标资源集，K＝{1,2,..,k}，k为各目标资源，φ_d,k为目标资源的分配情况，δ_d,r为各网络切片与各网络业务之间的匹配情况，

为服务质量效用函数，

为待分配给网络切片的带宽，

为待分配给网络切片的最大带宽，

为平均时延阈值，

为误差损失阈值。

在一种实施方式中，根据所述资源分配优化函数，确定所述目标网络切片集中各网络切片与所述目标网络业务集中各网络业务之间的优先匹配策略，包括：

获取向各网络切片发送的各业务请求，所述各业务请求来自所述各网络业务或临时业务请求；

根据所述各业务请求，创建所述各网络切片的业务请求列表；

根据所述资源分配优化函数，按照先后顺序排序所述业务请求列表中的所述各业务请求；

根据排序结果，从所述业务请求列表中确定与所述各网络切片匹配的最优业务请求；

将所述业务请求列表中除去所述最优业务请求的剩余业务请求删除。

根据第二方面，本发明实施例还提供一种基于网络切片的资源分配装置，包括如下模块：

目标数据获取模块，用于获取目标网络切片集和目标网络业务集；

优化函数计算模块，用于基于各网络传输参数，计算资源分配优化函数；

匹配策略确定模块，用于根据所述资源分配优化函数，确定所述目标网络切片集中各网络切片与所述目标网络业务集中各网络业务之间的优先匹配策略；

目标资源分配模块，用于按照所述优先匹配策略，所述目标网络切片集中各网络切片为所述目标网络业务集中各网络业务分配目标资源。

根据第三方面，本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令用于使所述计算机执行第一方面或第一方面任一实施方式中所述的基于电力业务的网络切片资源分配方法。

根据第四方面，本发明实施例还提供一种计算机设备，包括：存储器和处理器，所述存储器和所述处理器之间互相通信连接，所述存储器中存储有计算机指令，所述处理器通过执行所述计算机指令，从而执行第一方面或第一方面任一实施方式所述的基于电力业务的网络切片资源分配方法。

本发明技术方案，具有如下优点：

本发明提供了一种基于电力业务的网络切片资源分配方法及装置，其中，方法基于各网络传输参数，计算资源分配优化函数；根据资源分配优化函数，确定目标网络切片集中各网络切片与目标网络业务集中各网络业务之间的优先匹配策略；按照优先匹配策略，目标网络切片集中各网络切片为目标网络业务集中各网络业务分配目标资源。因此，本发明可以对大量用户提供网络资源，同时考虑所属网络切片与待匹配网络业务的优先级来管理公共网络资源，并利用优先匹配策略，对优先级最高的网络业务进行分配目标资源，使得匹配过程最优，进而使整个系统达到资源最优，最大程度地节约了网络资源，并且能够实现均衡分配网络资源，提高了整个系统的动态灵活性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例中基于电力业务的网络切片资源分配方法的一个具体示例的流程图；

图2为本发明实施例中电网业务与网络切片的匹配情况示意图；

图3为本发明实施例中基于电力业务的网络切片资源分配方法的另一个具体示例的流程图；

图4为本发明实施例中基于电力业务的网络切片资源分配方法的另一个具体示例的流程图；

图5A为本发明实施例中基于不同算法不同业务数量下的系统平均效用示意图；

图5B为本发明实施例中基于不同算法的不同业务数量下平均吞吐量示意图；

图5C为本发明实施例中基于不同算法的不同业务数量下系统平均时延示意图；

图5D为本发明实施例中基于不同算法的不同业务数量下系统BER示意图；

图6为本发明实施例中基于电力业务的网络切片资源分配装置的一个具体示例的框图；

图7为本发明实施例中计算机设备的硬件示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，还可以是两个元件内部的连通，可以是无线连接，也可以是有线连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

随着海量设备的连接，电网业务需求的增加，网络资源的管理也就成为一个更具有挑战性的任务，为了提高网络的性能，需要合理设计资源分配策略。在系统和网络功能、用户体验、安全等各个方面，不一样的应用场景都有不同的需求，若用同一个网络提供服务，造成网络更加凌乱和缓慢，加大了网络运维的复杂性，提高了网络运营成本，也难以满足用户对网络的不同使用需求。因此，引入网络切片。

当前网络切片分配业务的策略主要从用户角度考虑。每个用户在通信过程中可以对应看成是一种服务，尽可能满足用户的体验质量(QoE)和服务质量(QoS)是整个移动网络发展的最终目标。但是在这种情况下，优先级只在用户处考虑，目的是尽可能满足QoE值最大，在切片处却没有考虑本身的服务权重问题。为了满足用户需求，通过单独对一个或几个用户盲目提供网络资源，忽略所属网络切片的优先级或用户所需优先级来管理公共网络资源来管理公共网络资源，导致不能均衡分配网络资源，最终不但造成网络资源浪费，而且分配网络资源的灵活性较差。

因此，本发明实施例中基于网络切片的资源分配方法，在此基础上，加以改进，在无线资源管理中，一方面最主要考虑的是无线资源如何分配给不同的切片以满足这些用户的多样化需求。另一方面是从网络切片角度，不同网络切片对应的服务能力和服务类型也是有差别的。首要考虑网络层连接接纳的控制实体所需的QoS水平，目的是根据控制决策、资源分配的任务为每一个用户提供相应所需要的网络切片服务，旨在最大限度地提高体验质量和服务质量，从而达到一个全局的网络切片资源最优的状态。

本发明实施例提供一种基于电力业务的网络切片资源分配方法，如图1所示，包括如下步骤：

步骤S11：获取目标网络切片集和目标网络业务集。

例如：目标网络切片集为R＝{1，2，...,r}，D为目标网络,r为各网络切片，D为目标网络业务集，D＝{1,2,...,d}，d为各网络业务，其中，每个网络业务都会被网络切片分配一个目标业务k，目标业务集为K＝{1,2,..,k}。

如图2所示，为电网业务与网络切片的匹配情况，每个网络切片分别对应一个网络业务，如何对应具体的匹配结果，通过下述方式执行。在图2中，可以看出4组网络切片和4类电网业务。

本发明实施例中网络切片优选5G网络切片。

步骤S12：基于各网络传输参数，计算资源分配优化函数。

在一种实施方式中，如图3所示，上述步骤S12，基于各网络传输参数，计算资源分配优化函数，包括：

步骤S31：分别计算各网络业务的信道传输速率函数、平均时延函数和服务质量效用函数。

步骤S32：根据信道传输速率函数、平均时延函数和服务质量效用函数，计算资源分配优化函数。

根据电力无线接入网的特点，虑无线接入点(基站)到终端用户之间的信息传递提出了资源分配优化函数。

在一种实施方式中，信道传输速率函数通过如下公式(1)执行：

其中，

为信道传输速率函数，

为待分配给网络切片的带宽，

为传输信噪比，

为传输信噪比，

为信道增益，σ²为高斯噪声，I_d,r为信道干扰。

在一种实施方式中，平均时延函数通过如下公式(2)执行：

其中，T_d，r为平均时延函数，

为信道传输速率函数，

为待分配给网络切片的带宽，N为在业务传输队列中的业务数据包的数量，λ_r为业务传输队列中的业务数据包的传输速率，μ_r为业务传输队列服务速率。

在一种实施方式中，服务质量效用函数通过如下公式(3)执行：

其中，

为服务质量效用函数，

为待分配给网络切片的带宽，W_m为W₁、W₂、W₃的总的表示值，W₁为误码率权重值，W₂为吞吐量权重值，W₃为平均时延权重值，V_d，r为业务传输过程中误差损失。

其中，在传输过程中导致的误差损失BER为如下公式(4)所示：

利用无线信道的特征，对无线接入网的信道传输速率，平均时延和误码率BER进行综合考虑，形成服务质量效用函数，并在业务服务质量要求下，最大化系统资源分配的效用。

在一种实施方式中，计算资源分配优化函数通过如下公式(5)执行：

其中约束条件为如下公式(6)：

其中，R为目标网络切片集，R＝{1，2，...,r}，D为目标网络,r为各网络切片，D为目标网络业务集，D＝{1,2,...,d}，d为各网络业务，K为目标资源集，K＝{1,2,..,k}，k为各目标资源，φ_d,k为目标资源的分配情况，δ_d,r为各网络切片与各网络业务之间的匹配情况，

为服务质量效用函数，

为待分配给网络切片的带宽，

为待分配给网络切片的最大带宽，

为平均时延阈值，

为误差损失阈值。

通过资源分配优化函数可以在目标网络切片集中各网络切片与目标网络业务集中各网络业务的匹配的过程中，确定更加偏好的配对对象，即更加喜好与谁组成匹配组，该匹配组构成最佳匹配，服务质量与服务体验均是最佳的。

如图表1所示，为终端业务分类表示示意图。

表1

步骤S13：根据资源分配优化函数，确定目标网络切片集中各网络切片与目标网络业务集中各网络业务之间的优先匹配策略。

此处的优先匹配策略可以认为是基于匹配博弈算法，在网络切片调度层实时地计算网络切片的剩余资源，不断比较网络切片服务权重，同时在用户调度层将用户进行优先级排队，对网络切片优先级最高的用户进行服务，使子过程达到最优，进而使整个系统达到资源最优，最大程度地节约网络资源，提高了整个系统的动态灵活性。

通过下述反复迭代的方式，以使目标网络切片集中各网络切片为目标网络业务集中各网络业务分配目标资源。

在一种实施方式中，如图4所示，根据资源分配优化函数，确定目标网络切片集中各网络切片与目标网络业务集中各网络业务之间的优先匹配策略，包括：

步骤S41：获取向各网络切片发送的各业务请求，各业务请求来自各网络业务或临时网络业务。

例如：目标网络切片集为R＝{1，2，...,r}，r∈R，对于目标网络切片集中的任一网络切片r而言，目标网络业务集，D＝{1,2,...,d}，d∈D，目标网络业务集中的d开始向任一网络切片r发送业务请求，或，临时分配的临时网络业务的业务请求。

步骤S42：根据各业务请求，创建各网络切片的业务请求列表。

该业务请求列表为了避免当各网络切片与各网络业务在匹配的过程中防止阻塞对的产生。

例如：在业务请求列表中任一网络切片可以对应来自各网络业务的业务请求。

步骤S43：根据资源分配优化函数，按照先后顺序排序业务请求列表中的各业务请求。

步骤S44：根据排序结果，从业务请求列表中确定与各网络切片匹配的最优业务请求。

步骤S45：将业务请求列表中除去最优业务请求的剩余业务请求删除。

上述中资源分配优化函数，就是为了明确各网络切片对各网络业务的偏好程度，按照偏好程度明确最优匹配对象。即利用匹配博弈算法，在网络切片调度层实时地计算网络切片的剩余资源，不断比较网络切片的服务权重，同时在用户调度层将各网络业务进行优先级排队，网络切片为优先级最高的用户进行服务，使子过程达到最优。

基于迭代方式匹配全部的网络切片对应的网络业务。例如：在匹配博弈中，匹配过程需要多次迭代才能得到最优匹配，在每次迭代中，首先，每个网络业务d∈D开始向出现在其偏好中最优选的网络切片r提出建议列出偏好。在收到网络业务d的请求后，如果没有收到任何其他请求，切片r将保留该提案。如果网络业务d之前与任何其他网络切片r匹配，网络业务d将当前匹配的网络切片与之前匹配的网络切片r进行比较，并选择其偏好设置中排名最高的切片。然而，当网络业务d或网络切片r比其当前匹配的配对更喜欢任何其他配对时，有可能产生阻塞对。因此，如果收到的请求在网络切片偏好列表中排名较低，它会立即被拒绝，从而防止阻塞对的产生。然后，这些被拒绝的网络切片或网络业务将从相应的偏好列表中删除。这个移动过程保证了匹配的稳定性，并防止了阻塞对的发生。最后，一旦匹配对的集合不变，经过多次迭代后，会得到一个稳定的匹配结果。

步骤S14：按照优先匹配策略，目标网络切片集中各网络切片为目标网络业务集中各网络业务分配目标资源。

本发明实施例中基于电力业务的网络切片资源分配方法，基于“最佳匹配”的优先匹配策略来处理，保证了匹配博弈的稳定性。各网络切片r计算将网络资源分配给接受业务请求列表的各网络业务。如果存在任何违反资源分配优化函数中的约束条件，则匹配的效用会降低。因此，各网络切片r依次找到向其发送请求的各网络业务d，并存入业务请求列表中。如果各网络切片被临时分配了网络业务d，但是在业务请求列表中是排名靠后的网络业务，则网络切片r拒绝来自最不优选的网络业务d的提议，将网络资源分配给更优选的网络业务。但是，如果网络业务d在业务请求列表中是最不优选的，则网络切片r中断与网络业务d的关联，并从业务请求列表中删除该业务请求，相应的首选业务请求列表中排名最优的网络业务，并实时更新该业务请求列表。通过连续迭代使得匹配保持不变时，算法收敛并变得稳定。

如图5A所示，是基于不同算法不同业务数量下的系统平均效用示意图，如图5B所示，是基于不同算法的不同业务数量下平均吞吐量示意图，如图5C所示，是基于不同算法的不同业务数量下系统平均时延示意图，如图5D所示，是基于不同算法的不同业务数量下系统BER示意图。在图5A中，可以明显看出，基于本发明实施例中的优先匹配策略资源分配方法收敛得更快，并且在优先匹配策略中，网络切片和网络业务之间的关联决策是服务质量感知的，因此，网络切片和业务之间的关联的平均效用随着网络规模的增加而增加。在图5B中可以看出，基于本发明实施例中的优先匹配策略显著提高了关联的平均吞吐量，在图5C中可以看出，在贪婪算法和随机匹配中的平均时延比与本发明实施例中的优先匹配策略相比有所增加。由于优先匹配策略应用了“最佳匹配”的分配策略，在网络资源分配过程中处理“外部性”的问题得到了适当的处理，从而确保了必要的负载平衡。在图5D中，基于本发明实施例中的优先匹配策略的平均误码率小于贪婪算法和随机匹配方式中的平均误码率，当网络规模较小并且在分配期间外部性仍然不显著时，具有较高的SINR增益。随着越来越多的网络业务加入，基于贪婪算法和随机匹配之间的误码率差异变得难以区分。但是利用本发明实施例中的优先匹配策略，接收误码率正在增加，与其他两种算法相比，增加的速率仍然符合服务质量约束。

本发明实施例中的基于电力业务的网络切片资源分配方法，基于各网络传输参数，计算资源分配优化函数；根据资源分配优化函数，确定目标网络切片集中各网络切片与目标网络业务集中各网络业务之间的优先匹配策略；按照优先匹配策略，目标网络切片集中各网络切片为目标网络业务集中各网络业务分配目标资源。可以对大量用户提供网络资源，同时考虑所属网络切片与待匹配网络业务的优先级来管理公共网络资源，并利用优先匹配策略，对优先级最高的网络业务进行分配目标资源，使得匹配过程最优，进而使整个系统达到资源最优，最大程度地节约了网络资源，并且能够实现均衡分配网络资源，提高了整个系统的动态灵活性。

基于相同构思，如图6所示，本发明实施例还提供一种基于电力业务的网络切片资源分配装置，包括如下模块：

目标数据获取模块61，用于获取目标网络切片集和目标网络业务集；

优化函数计算模块62，用于基于各网络传输参数，计算资源分配优化函数；

匹配策略确定模块63，用于根据资源分配优化函数，确定目标网络切片集中各网络切片与目标网络业务集中各网络业务之间的优先匹配策略；

目标资源分配模块64，用于按照优先匹配策略，目标网络切片集中各网络切片为目标网络业务集中各网络业务分配目标资源。

在一种实施方式中，优化函数计算模块62，包括：

第一计算子模块，用于分别计算各网络业务的信道传输速率函数、平均时延函数和服务质量效用函数；

第二计算子模块，用于根据信道传输速率函数、平均时延函数和服务质量效用函数，计算资源分配优化函数。

在一种实施方式中，第一计算子模块计算信道传输速率函数通过上述公式公式(1)执行。

在一种实施方式中，第一计算子模块计算平均时延函数通过上述公式公式(2)执行。

在一种实施方式中，第一计算子模块计算服务质量效用函数通过上述公式(3)执行。

在一种实施方式中，第一计算子模块计算资源分配优化函数通过上述公式(5)执行。

在一种实施方式中，匹配策略确定模块63，包括：

业务请求获取子模块，用于获取向各网络切片发送的各业务请求，各业务请求来自各网络业务或临时业务请求；

请求列表创建子模块，用于根据各业务请求，创建各网络切片的业务请求列表；

先后顺序排序子模块，用于根据资源分配优化函数，按照先后顺序排序业务请求列表中的各业务请求；

最优请求确定子模块，用于根据排序结果，从业务请求列表中确定与各网络切片匹配的最优业务请求；

删除子模块，用于将业务请求列表中除去最优业务请求的剩余业务请求删除。

基于相同构思，本发明实施例还提供了一种计算机设备，如图7所示，该计算机设备可以包括处理器71、存储器72，其中处理器71、存储器72可以通过总线或者其他方式连接，图7中以通过总线连接为例。

处理器71可以为中央处理器(Central Processing Unit，CPU)。处理器71还可以为其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等芯片，或者上述各类芯片的组合。

存储器72作为一种非暂态计算机可读存储介质，可用于存储非暂态软件程序、非暂态计算机可执行程序以及模块。处理器71通过运行存储在存储器72中的非暂态软件程序、指令以及模块，从而执行处理器的各种功能应用以及数据处理，即实现上述实施例中的基于电力业务的网络切片资源分配方法。

存储器72可以包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需要的应用程序；存储数据区可存储处理器71所创建的数据等。此外，存储器72可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非暂态存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非暂态固态存储器件。在一些实施例中，存储器72可选包括相对于处理器71远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至处理器71。上述网络的实例包括但不限于电网、互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。

所述一个或者多个模块存储在所述存储器72中，当被所述处理器71执行时，执行附图所示实施例中的基于电力业务的网络切片资源分配方法。

上述计算机设备具体细节可以对应参阅附图所示的实施例中对应的相关描述和效果进行理解，此处不再赘述。

本领域技术人员可以理解，实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory，ROM)、随机存储记忆体(Random AccessMemory，RAM)、快闪存储器(Flash Memory)、硬盘(Hard Disk Drive，缩写：HDD)或固态硬盘(Solid-State Drive，SSD)等；所述存储介质还可以包括上述种类的存储器的组合。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种基于电力业务的网络切片资源分配方法，其特征在于，包括如下步骤：

获取目标网络切片集和目标网络业务集；

基于各网络传输参数，计算资源分配优化函数；

根据所述资源分配优化函数，确定所述目标网络切片集中各网络切片与所述目标网络业务集中各网络业务之间的优先匹配策略；

按照所述优先匹配策略，所述目标网络切片集中各网络切片为所述目标网络业务集中各网络业务分配目标资源。

2.根据权利要求1所述的基于电力业务的网络切片资源分配方法，其特征在于，基于各网络传输参数，计算资源分配优化模型，包括：

分别计算各网络业务的信道传输速率函数、平均时延函数和服务质量效用函数；

根据所述信道传输速率函数、所述平均时延函数和所述服务质量效用函数，计算资源分配优化函数。

3.根据权利要求2所述的基于电力业务的网络切片资源分配方法，其特征在于，所述信道传输速率函数通过如下公式执行：

其中，

为所述信道传输速率函数，

为待分配给网络切片的带宽，

为传输信噪比，

为传输信噪比，

为信道增益，σ²为高斯噪声，I_d,r为信道干扰。

4.根据权利要求3所述的基于电力业务的网络切片资源分配方法，其特征在于，所述平均时延函数通过如下公式执行：

其中，T_d,r为所述平均时延函数，

为所述信道传输速率函数，

为待分配给网络切片的带宽，N为在业务传输队列中的业务数据包的数量，λ_r为业务传输队列中的业务数据包的传输速率，μ_r为业务传输队列服务速率。

5.根据权利要求4所述的基于电力业务的网络切片资源分配方法，其特征在于，所述服务质量效用函数通过如下公式执行：

其中，

为服务质量效用函数，

为待分配给网络切片的带宽，W_m为W₁、W₂、W₃的总的表示值，W₁为误码率权重值，W₂为吞吐量权重值，W₃为平均时延权重值，V_d,r为业务传输过程中误差损失。

6.根据权利要求5所述的基于电力业务的网络切片资源分配方法，其特征在于，所述计算资源分配优化函数通过如下公式执行：

其中约束条件为：

其中，R为所述目标网络切片集，R＝{1，2，...,r}，D为所述目标网络,r为各网络切片，D为所述目标网络业务集，D＝{1,2,...,d}，d为所述各网络业务，K为目标资源集，K＝{1,2,..,k}，k为各目标资源，φ_d,k为目标资源的分配情况，δ_d,r为各网络切片与各网络业务之间的匹配情况，

为服务质量效用函数，

为待分配给网络切片的带宽，

为待分配给网络切片的最大带宽，

为平均时延阈值，

为误差损失阈值。

7.根据权利要求1所述的基于电力业务的网络切片资源分配方法，其特征在于，根据所述资源分配优化函数，确定所述目标网络切片集中各网络切片与所述目标网络业务集中各网络业务之间的优先匹配策略，包括：

获取向各网络切片发送的各业务请求，所述各业务请求来自所述各网络业务或临时业务请求；

根据所述各业务请求，创建所述各网络切片的业务请求列表；

根据所述资源分配优化函数，按照先后顺序排序所述业务请求列表中的所述各业务请求；

根据排序结果，从所述业务请求列表中确定与所述各网络切片匹配的最优业务请求；

将所述业务请求列表中除去所述最优业务请求的剩余业务请求删除。

8.一种基于电力业务的网络切片资源分配装置，其特征在于，包括如下模块：

目标数据获取模块，用于获取目标网络切片集和目标网络业务集；

优化函数计算模块，用于基于各网络传输参数，计算资源分配优化函数；

匹配策略确定模块，用于根据所述资源分配优化函数，确定所述目标网络切片集中各网络切片与所述目标网络业务集中各网络业务之间的优先匹配策略；

目标资源分配模块，用于按照所述优先匹配策略，所述目标网络切片集中各网络切片为所述目标网络业务集中各网络业务分配目标资源。

9.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令用于使所述计算机执行权利要求1至7中任一项所述的基于电力业务的网络切片资源分配方法。

10.一种计算机设备，其特征在于，包括：存储器和处理器，所述存储器和所述处理器之间互相通信连接，所述存储器中存储有计算机指令，所述处理器通过执行所述计算机指令，从而执行权利要求1至7中任一项所述的基于电力业务的网络切片资源分配方法。

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