CN115766593A - 一种输电线路异构融合组网通信业务调度方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种输电线路异构融合组网通信业务调度方法及系统包括：定义异构融合组网通信业务中各种类型通信业务的QoS要求；定义各种类型通信业务的调度优先等级；根据通信业务的特征对通信业务数据流中的通信业务类型进行识别；对识别的通信业务类型的调度优先等级、QoS要求根据排序规则排序，按顺序依次为通信业务分配通信资源，对通信业务进行调度传输。本发明提供的输电线路异构融合组网通信业务调度方法及系统直接对通信业务的Qos要求进行定义，根据调度优先等级分配通信资源，全面提高了数据传输的速度与效率，从而能够及时对通信业务进行调度安排，避免了因调度通信系统功能不够全面而出现的效率低下的问题。
Description
技术领域
本发明涉及输电线路技术领域，具体为一种输电线路异构融合组网通信业务调度方法及系统。
背景技术
随着物联网技术的逐步发展，异构融合组网在电力领域已成为常态。异构融合组网的主要功能目的之一是实现对各种电力设备的有效监测，其同一时间内需传输的数据量能够达到比较可观的量级，因此如何对需传输的数据量进行及时的调度安排传输，是现有技术亟待解决的技术问题。
过去，对移动切换技术的研究多集中在单一通信系统内，从用户的角度出发，主要保证语音业务和低速率业务的延续性和可靠性。在异构网络环境下，还需要从网络的角度重新设计切换方案，以实现网络之间和网络内部的业务负载均衡，从而有效利用网络资源以满足用户对多业务的需求。因此，如何设计具有高灵活性、低复杂度并综合考虑多种异构网络参数的切换算法是当前研究的重点和难点。
发明内容
本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。
鉴于上述存在的问题，提出了本发明。
因此，本发明解决的技术问题是：现有的通信业务调度方法存在数据传输不及时有效，无法及时调度安排传输，效率低下，调度通信系统功能不够全面的问题。
为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种输电线路异构融合组网通信业务调度方法及系统，包括，
定义异构融合组网通信业务中各种类型通信业务的QoS要求；
定义各种类型通信业务的调度优先等级；
根据通信业务的特征对通信业务数据流中的通信业务类型进行识别；
对识别的通信业务类型的调度优先等级、QoS要求根据排序规则排序，按顺序依次为通信业务分配通信资源，对通信业务进行调度传输。
作为本发明所述的输电线路异构融合组网通信业务调度方法的一种优选方案，其中：所述定义各种类型通信业务的QoS要求包括，
当通信业务的时延要求小于或等于100毫秒，该业务为低要求业务Q1；
当通信业务的时延要求大于100毫秒小于300毫秒，该业务为较高要求业务Q2；
当通信业务的时延要求大于或等于300毫秒，该业务为高要求业务Q3。
作为本发明所述的输电线路异构融合组网通信业务调度方法的一种优选方案，其中：所述定义各种类型通信业务的调度优先等级包括，根据截止期、空闲时间或关键性中的任一或多个因素指派一个优先级，进入任务队列，在该队列中，根据优先级的高低，将业务分为紧急业务T1和缓和任务T2。
作为本发明所述的输电线路异构融合组网通信业务调度方法的一种优选方案，其中：所述根据通信业务的特征对通信业务数据流中的通信业务类型进行识别包括，
根据通信业务数据流，得到待识别的端侧信息和待识别的包头统计信息；
根据所述端侧信息和所述包头统计信息，生成应用样本；
基于所述应用样本，通过业务识别模型，确定所述通信业务数据流中的通信业务类型。
作为本发明所述的输电线路异构融合组网通信业务调度方法的一种优选方案，其中：所述端侧信息是用于表示与所述通信业务数据流相关联设备的属性信息。
作为本发明所述的输电线路异构融合组网通信业务调度方法的一种优选方案，其中：所述包头统计信息为预设时间窗内对所述通信业务数据流中的包头信息进行统计后的信息。
作为本发明所述的输电线路异构融合组网通信业务调度方法的一种优选方案，其中：所述对识别的通信业务类型的调度优先等级、QoS要求根据排序规则排序，按顺序依次为通信业务分配通信资源，对通信业务进行调度传输包括，
当业务同时为低要求业务Q1和缓和任务T2时，为业务等级S1；
当业务同时为较高要求业务Q2和缓和任务T2时，为业务等级S2；
当业务同时为高要求业务Q3和缓和任务T2时，为业务等级S3；
当业务同时为低要求业务Q1和紧急任务T1时，为业务等级S4；
当业务同时为较高要求业务Q2和紧急任务T1时，为业务等级S5；
当业务同时为高要求业务Q3和紧急任务T1时，为业务等级S6；
业务等级为S1、S2、S3时，通信业务的调度传输为低优先级，传输效率要求较低于其他通信业务，即可暂缓实现此等级下的业务任务；
业务等级为S4、S5、S6时，通信业务的调度传输为高优先级，传输效率要求高于其他通信业务，即优先实现此等级下的业务任务；
按照S6>S5>S4>S3>S2>S1的规则，由高到低进行通信资源的分配，对通信业务进行调度传输。
作为本发明所述的输电线路异构融合组网通信业务调度方法的一种优选方案，其中：所述包头统计信息包括，所述通信业务数据流中的五元组信息、五元组信息对应的报文产生时间以及五元组信息对应的报文字节长度中的至少一个。
作为本发明所述的输电线路异构融合组网通信业务调度方法的一种优选方案，其中：所述五元组信息源为IP地址，源端口，目的IP地址，目的端口，和传输层协议这五个量组成的一个集合。
作为本发明所述的输电线路异构融合组网通信业务调度系统的一种优选方案，其中：所述系统包括，
定义模块，用于定义异构融合组网通信业务中各种类型通信业务的QoS要求，定义各种类型通信业务的调度优先等级；
识别模块，用于根据通信业务的特征对所述通信业务数据流中的通信业务类型进行识别；
调度传输模块，用于根据识别的通信业务类型的调度优先等级、QoS要求，依次为识别的通信业务分配通信资源，对通信业务进行调度传输。
通过定义模块定义异构融合组网通信业务中各种类型通信业务的QoS要求，定义各种类型通信业务的调度优先等级，再由识别模块根据通信业务的特征对所述通信业务数据流中的通信业务类型进行识别，最后通过调度传输模块依次为识别的通信业务分配通信资源，对通信业务进行调度传输。
本发明的有益效果：本发明提供的输电线路异构融合组网通信业务调度方法及系统直接对通信业务的Qos要求进行定义，根据调度优先等级分配通信资源，全面提高了数据传输的速度与效率，从而能够及时对通信业务进行调度安排，避免了因调度通信系统功能不够全面而出现的效率低下的问题。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。其中：
图1为本发明一个实施例提供的一种输电线路异构融合组网通信业务调度方法的流程示意图；
图2为本发明另一个实施例提供的一种输电线路异构融合组网通信业务调度方法的业务丢包率对比图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合说明书附图对本发明的具体实施方式做详细的说明，显然所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通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，都应当属于本发明的保护的范围。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
其次，此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本发明至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。
本发明结合示意图进行详细描述，在详述本发明实施例时，为便于说明，表示器件结构的剖面图会不依一般比例作局部放大，而且所述示意图只是示例，其在此不应限制本发明保护的范围。此外，在实际制作中应包含长度、宽度及深度的三维空间尺寸。
同时在本发明的描述中，需要说明的是，术语中的“上、下、内和外”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、第二或第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
本发明中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、可拆卸连接或一体式连接；同样可以是机械连接、电连接或直接连接，也可以通过中间媒介间接相连，也可以是两个元件内部的连通。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。
实施例1
参照图1，为本发明的一个实施例：提供了一种输电线路异构融合组网通信业务调度方法，包括，
S1：定义异构融合组网通信业务中各种类型通信业务的QoS要求；
更进一步的，定义各种类型通信业务的QoS要求包括，
当通信业务的时延要求小于或等于100毫秒，该业务为低要求业务Q1；
当通信业务的时延要求大于100毫秒小于300毫秒，该业务为较高要求业务Q2；
当通信业务的时延要求大于或等于300毫秒，该业务为高要求业务Q3。
应说明的是，QoS(Quality of Service)即服务质量，对于网络业务，服务质量包括传输带宽、传送时延、数据丢包率等。在无线集群系统中，QoS管理是一个端到端的控制机制，帮助网络满足业务质量要求。其目的是针对各种业务的不同需求，为其提供端到端的服务质量保证。
同时，QoS是无线集群系统业务能力的综合体现，决定了用户对服务的满意程度。通过自业务发起者到响应者之间所经历的各个网络节点的共同协作，QoS管理可以使整个网络针对具有不同服务需求的业务，都可以保证带宽、时延、丢包率等方面的服务水平。
S2：定义各种类型通信业务的调度优先等级；
应说明的是，定义各种类型通信业务的调度优先等级包括根据截止期、空闲时间或关键性中的任一或多个因素指派一个优先级，进入任务队列，在该队列中，根据优先级的高低，将业务分为紧急业务T1和缓和任务T2。
S3：根据通信业务的特征对通信业务数据流中的通信业务类型进行识别；
更进一步的，根据通信业务的特征对通信业务数据流中的通信业务类型进行识别包括，
根据通信业务数据流，得到待识别的端侧信息和待识别的包头统计信息；
根据所述端侧信息和所述包头统计信息，生成应用样本；
基于所述应用样本，通过业务识别模型，确定所述通信业务数据流中的通信业务类型。
更进一步的，端侧信息是用于表示与所述通信业务数据流相关联设备的属性信息。
更进一步的，包头统计信息包括所述通信业务数据流中的五元组信息、五元组信息对应的报文产生时间以及五元组信息对应的报文字节长度中的至少一个。
应说明的是，五元组信息源为IP地址，源端口，目的IP地址，目的端口，和传输层协议这五个量组成的一个集合。
S3：对识别的通信业务类型的调度优先等级、QoS要求根据排序规则排序，按顺序依次为通信业务分配通信资源，对通信业务进行调度传输；
更进一步的，当业务同时为低要求业务Q1和缓和任务T2时，为业务等级S1；
当业务同时为较高要求业务Q2和缓和任务T2时，为业务等级S2；
当业务同时为高要求业务Q3和缓和任务T2时，为业务等级S3；
当业务同时为低要求业务Q1和紧急任务T1时，为业务等级S4；
当业务同时为较高要求业务Q2和紧急任务T1时，为业务等级S5；
当业务同时为高要求业务Q3和紧急任务T1时，为业务等级S6；
业务等级为S1、S2、S3时，通信业务的调度传输为低优先级，传输效率要求较低于其他通信业务，即可暂缓实现此等级下的业务任务；
业务等级为S4、S5、S6时，通信业务的调度传输为高优先级，传输效率要求高于其他通信业务，即优先实现此等级下的业务任务；
按照S6>S5>S4>S3>S2>S1的规则，由高到低进行通信资源的分配，对通信业务进行调度传输。
实施例2
本发明的另一个实施例：提供了一种输电线路异构融合组网通信业务调度系统，上述实施例的方法依托本系统实现，具体包括定义模块、识别模块、调度传输模块，其中，
定义模块100，用于定义异构融合组网通信业务中各种类型通信业务的QoS要求，定义各种类型通信业务的调度优先等级；
识别模块200，用于根据通信业务的特征对所述通信业务数据流中的通信业务类型进行识别；
调度传输模块300，用于根据识别的通信业务类型的调度优先等级、QoS要求依次为识别的通信业务分配通信资源，对通信业务进行调度传输。
通过定义模块100定义异构融合组网通信业务中各种类型通信业务的QoS要求，定义各种类型通信业务的调度优先等级，再由识别模块200根据通信业务的特征对所述通信业务数据流中的通信业务类型进行识别，最后通过调度传输模块300依次为识别的通信业务分配通信资源，对通信业务进行调度传输。
上述输电线路异构融合组网通信业务调度系统，定义模块100定义异构融合组网通信业务中各种类型通信业务的QoS要求；识别模块200路异构融合组网通信业务调度方法，其特征在于，所述定义各种类型通信业务的调度优先等级包括根据截止期、空闲时间或关键性中的任一或多个因素指派一个优先级，进入任务队列，在该队列中，根据优先级的高低，将业务分为紧急业务T1和缓和任务T2；调度传输模块300根据通信业务的特征对通信业务数据流中的通信业务类型进行识别；根据识别的通信业务类型的调度优先等级、QoS要求，依次为识别的通信业务分配通信资源，对通信业务进行调度传输。
关于输电线路异构融合组网通信业务调度系统的具体限定可以参见上文中对于输电线路异构融合组网通信业务调度方法的限定，在此不再赘述。上述输电线路异构融合组网通信业务调度系统中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中，也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。
实施例3
参照图2，为本发明的另一个实施例：提供了一种输电线路异构融合组网通信业务调度方法，为了验证本发明的有益效果，通过效果计算和仿真实验进行科学论证。
在本场景下，全程既有实时业务也有非实时业务。
S1：定义异构融合组网通信业务中各种类型通信业务的QoS要求；
S2：定义各种类型通信业务的调度优先等级；
S3：根据通信业务的特征对通信业务数据流中的通信业务类型进行识别；
S4：对识别的通信业务类型的调度优先等级、QoS要求根据排序规则排序，按顺序依次为通信业务分配通信资源，对通信业务进行调度传输。
从图2可以看出，本调度方法在传输过程中丢包较少，说明数据传输基本没有中断，掉话率降低，不同类型的业务通信质量得到明显提升，降低了网络切换频率。
应说明的是，丢包数(Packet Loss Rate)是由于网络切换等原因，数据包在传输过程中出现被丢弃的现象。丢包个数与发送数据包个数的百分比则等于丢包率。
应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (10)
1.一种输电线路异构融合组网通信业务调度方法，其特征在于：包括，
定义异构融合组网通信业务中各种类型通信业务的QoS要求；
定义各种类型通信业务的调度优先等级；
根据通信业务的特征对通信业务数据流中的通信业务类型进行识别；
对识别的通信业务类型的调度优先等级、QoS要求根据排序规则排序，按顺序依次为通信业务分配通信资源，对通信业务进行调度传输。
2.如权利要求1所述的一种输电线路异构融合组网通信业务调度方法，其特征在于：所述定义各种类型通信业务的QoS要求包括，
当通信业务的时延要求小于或等于100毫秒，该业务为低要求业务Q1；
当通信业务的时延要求大于100毫秒小于300毫秒，该业务为较高要求业务Q2；
当通信业务的时延要求大于或等于300毫秒，该业务为高要求业务Q3。
3.如权利要求1所述的一种输电线路异构融合组网通信业务调度方法，其特征在于：所述定义各种类型通信业务的调度优先等级包括，根据截止期、空闲时间或关键性中的任一或多个因素指派一个优先级，进入任务队列，在该队列中，根据优先级的高低，将业务分为紧急业务T1和缓和任务T2。
4.如权利要求1所述的一种输电线路异构融合组网通信业务调度方法，其特征在于：所述根据通信业务的特征对通信业务数据流中的通信业务类型进行识别包括，
根据通信业务数据流，得到待识别的端侧信息和待识别的包头统计信息；
根据所述端侧信息和所述包头统计信息，生成应用样本；
基于所述应用样本，通过业务识别模型，确定所述通信业务数据流中的通信业务类型。
5.如权利要求1或4所述的一种输电线路异构融合组网通信业务调度方法，其特征在于：所述端侧信息是用于表示与所述通信业务数据流相关联设备的属性信息。
6.如权利要求1或3所述的一种输电线路异构融合组网通信业务调度方法，其特征在于：所述包头统计信息为预设时间窗内对所述通信业务数据流中的包头信息进行统计后的信息。
7.如权利要求1所述的一种输电线路异构融合组网通信业务调度方法，其特征在于：所述对识别的通信业务类型的调度优先等级、QoS要求根据排序规则排序，按顺序依次为通信业务分配通信资源，对通信业务进行调度传输包括，
当业务同时为低要求业务Q1和缓和任务T2时，为业务等级S1；
当业务同时为较高要求业务Q2和缓和任务T2时，为业务等级S2；
当业务同时为高要求业务Q3和缓和任务T2时，为业务等级S3；
当业务同时为低要求业务Q1和紧急任务T1时，为业务等级S4；
当业务同时为较高要求业务Q2和紧急任务T1时，为业务等级S5；
当业务同时为高要求业务Q3和紧急任务T1时，为业务等级S6；
业务等级为S1、S2、S3时，通信业务的调度传输为低优先级，传输效率要求较低于其他通信业务，即可暂缓实现此等级下的业务任务；
业务等级为S4、S5、S6时，通信业务的调度传输为高优先级，传输效率要求高于其他通信业务，即优先实现此等级下的业务任务；
按照S6>S5>S4>S3>S2>S1的规则，由高到低进行通信资源的分配，对通信业务进行调度传输。
8.如权利要求4所述的一种输电线路异构融合组网通信业务调度方法，其特征在于：所述包头统计信息包括，所述通信业务数据流中的五元组信息、五元组信息对应的报文产生时间以及五元组信息对应的报文字节长度中的至少一个。
9.如权利要求8所述的一种输电线路异构融合组网通信业务调度方法，其特征在于：所述五元组信息源为IP地址，源端口，目的IP地址，目的端口，和传输层协议这五个量组成的一个集合。
10.一种输电线路异构融合组网通信业务调度系统，其特征在于：包括，
定义模块(100)，用于定义异构融合组网通信业务中各种类型通信业务的QoS要求，定义各种类型通信业务的调度优先等级；
识别模块(200)，用于根据通信业务的特征对所述通信业务数据流中的通信业务类型进行识别；
调度传输模块(300)，用于根据识别的通信业务类型的调度优先等级、QoS要求，依次为识别的通信业务分配通信资源，对通信业务进行调度传输。
通过定义模块(100)定义异构融合组网通信业务中各种类型通信业务的QoS要求，定义各种类型通信业务的调度优先等级，再由识别模块(200)根据通信业务的特征对所述通信业务数据流中的通信业务类型进行识别，最后通过调度传输模块(300)依次为识别的通信业务分配通信资源，对通信业务进行调度传输。
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