一种不同权重业务的无线资源分配方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供的一种不同权重业务的无线资源分配方法及装置，属于通信领域。先按照各业务的权重从大到小顺序，从各链路中选取时隙数目足够并且传输速率最快的链路，以及该链路的时隙，作为预分配给对应业务的链路和时隙，得到第一预分配结果；然后调整预分配给所述各业务的链路和/或时隙，得到多个第二预分配结果，确定最小时延加权和对应的目标预分配结果；再根据最小时延加权和对应的目标预分配结果，为各业务分配链路和时隙。本发明专利技术实现了非均匀超图理论在无线资源分配中的应用，不仅可以提高重要业务的传输效率，也可以提高整体业务的传输效率。

【技术实现步骤摘要】
一种不同权重业务的无线资源分配方法及装置
本专利技术涉及通信
，特别是涉及一种不同权重业务的无线资源分配方法及装置。
技术介绍
随着通信技术的发展，使用超图理论进行无线资源分配已成为当前的热点技术。针对使用超图理论进行无线资源分配的方法，目前的研究多集中于利用k-均匀超图进行资源分配。例如，在ICC(InternationalConferenceonCommunications，国际通信会议)论文《ResourceAllocationforV2XCommunicationsALocalSearchBased3DMatchingApproach》中，使用3-均匀超图对无线资源分配问题进行建模，其通过假设C-UE(C-UE是指传统蜂窝用户对应的业务)的RB(ResourceBlock，时频资源块)最多可以被一个安全V-UE(安全V-UE是指与车辆安全相关的业务)和一个非安全V-UE(非安全V-UE是指与车辆安全无关的业务)共享，简化了无线资源的分配方法。上述论文中无线资源分配的过程大致为：先根据通信业务与安全相关的程度，将V2X(Vehicle-to-everything，汽车与其它设备之间的通信)中的通信业务分类为安全V-UE和非安全V-UE；然后，将一个C-UE、一个安全V-UE和一个非安全V-UE分配到一条超边上，以构建超图；再将超图转化为冲突图，使超图中的超边转换为冲突图中的一个顶点，冲突图中每个顶点的权重对应于超图的超边的权重(这里的超边的权重是指超边包含的非安全V-UE的信息速率)；再使用贪心算法求解冲突图，找到权重和极大的一个局部最优解，接着进行局部搜索，令k＝1，在k≤3时在冲突图中寻找k-claw图，其中，k-claw图是冲突图的一个子图，由k个冲突图中的结点以及一个与所有claw相连的中心结点组成，最后得到的集合A即为求解结果，集合A中每条超边上有三个超图顶点(一个C-UE，一个安全V-UE，一个非安全V-UE)，即同一条超边上的三个通信业务分配在同一个资源块上传输，得到最终的无线资源分配结果。也就是，在基于均匀超图理论分配无线资源的方式中，在满足传统C-UE和安全V-UE的资源需求的条件下，最大化非安全V-UE的吞吐量，从而获得最终的分配结果。然而，专利技术人在实现本专利技术的过程中发现，现有技术至少存在如下问题：现有技术中，由于针对传统C-UE和安全V-UE仅保证了满足基本的资源需求，导致重要业务的传输效率较低。
技术实现思路
本专利技术实施例的目的在于提供一种不同权重业务的无线资源分配方法及装置，以提高重要业务的传输效率。具体技术方案如下：第一方面，提供了不同权重业务的无线资源分配方法，所述方法包括：按照各业务的权重从大到小顺序，从各链路中选取时隙数目足够并且传输速率最快的链路，以及该链路的时隙，作为预分配给对应业务的链路和时隙，得到第一预分配结果；调整预分配给所述各业务的链路和/或时隙，得到多个第二预分配结果，并根据第一预分配结果的所述各业务的时延与权重的时延加权和，以及每个第二预分配结果的所述各业务的时延与权重的加权和时延加权和，确定最小时延加权和对应的目标预分配结果，其中，所述各业务的时延加权和是指所述各业务的权重与时延乘积的和；根据最小时延加权和对应的目标预分配结果，为所述各业务分配链路和时隙。可选的，所述各业务的权重是根据以下公式计算得到的：根据预设的权重计算公式，计算所述各业务的权重，所述权重计算公式为：λi＝ωC+ωIInformationi+ωPPeriodi，其中，λi为业务i的权重，ωC为所述业务i对应的业务类型的权重，ωI为拆包前所述业务i的信息量的权重，Informationi为拆包前所述业务i的信息量，ωP为拆包前所述业务i的周期的权重，Periodi为拆包前所述业务i的周期。可选的，所述调整预分配给所述各业务的链路和/或时隙，得到多个第二预分配结果，并根据第一预分配结果的所述各业务的时延加权和，以及每个第二预分配结果的所述各业务的时延加权和，确定最小时延加权和对应的目标预分配结果的步骤，包括：基于所述第一预分配结果，保持预分配给所述各业务的链路不变，调整预分配给所述各业务的时隙，得到多个第三预分配结果；根据第一预分配结果的所述各业务的时延加权和，以及每个第三预分配结果的所述各业务的时延加权和，确定最小时延加权和对应的第一目标预分配结果；基于所述第一目标预分配结果，调整预分配给所述各业务的链路，得到多个第四预分配结果；根据第一目标预分配结果的所述各业务的时延加权和，以及每个第四预分配结果的所述各业务的时延加权和，确定最小时延加权和对应的第二目标预分配结果；将所述第二目标预分配结果作为所述目标预分配结果。可选的，所述各业务的时延是按照以下方式获得的：按照以下公式计算其中，ti为当前预分配结果中的业务i在当前链路中当前时隙条件下的时延，为业务i在所述当前链路中当前时隙条件下的传输时延，Ti为所述业务i的周期，Di,e为业务i在所述当前链路条件下的最低传输时延，Idone为当前预分配结果对应的未丢包的业务集合，Idone为丢包的业务集合，ε为预设的超参数。可选的，所述按照所述各业务的权重从大到小顺序，从各链路中选取时隙数目足够并且传输速率最快的链路，预分配给对应的所述各业务，得到第一预分配结果的步骤，包括：按照所述各业务的权重从大到小顺序，从各链路中选取时隙数目大于或等于第四预设数量并且传输速率最快的链路，预分配给对应业务的对应本次预分配的各拆分数据包，得到第一预分配结果，其中，所述对应业务的对应本次预分配的各拆分数据包是针对本次预分配，根据将所述对应业务拆分成预设周期的数据包，所述数据包的个数等于所述第四预设数量。第二方面，提供了一种不同权重业务的无线资源分配装置，所述装置包括：选取模块，用于按照各业务的权重从大到小顺序，从各链路中选取时隙数目足够并且传输速率最快的链路，以及该链路的时隙，作为预分配给对应业务的链路和时隙，得到第一预分配结果；调整模块，用于调整预分配给所述各业务的链路和/或时隙，得到多个第二预分配结果，并根据第一预分配结果的所述各业务的时延与权重的时延加权和，以及每个第二预分配结果的所述各业务的时延与权重的加权和时延加权和，确定最小时延加权和对应的目标预分配结果，其中，所述各业务的时延加权和是指所述各业务的权重与时延乘积的和；分配模块，用于根据最小时延加权和对应的目标预分配结果，为所述各业务分配链路和时隙。可选的，所述选取模块还用于：根据预设的权重计算公式，计算所述各业务的权重，所述权重计算公式为：λi＝ωC+ωIInformationi+ωPPeriodi，其中，λi为业务i的权重，ωC为所述业务i对应的业务类型的权重，ωI为拆包前所述业务i的信息量的权重，Informationi为拆包前所述业务i的信息量，ωP为拆包前所述业务i的周期的权重，Periodi为拆包前所述业务i的周期。可选的，所述调整模块具体用于：基于所述第一预分配结果，保持预分配给所述各业务的链路不变，调整预分配给所述各业务的时隙，得到多个第三预分配结果；根据第一预分配结果的所述各业务的时延加权和，以及每个第三预分配结果的所述各业务的时延加权和，确定最小时延加权和对应的第一本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种不同权重业务的无线资源分配方法，其特征在于，所述方法包括：按照各业务的权重从大到小顺序，从各链路中选取时隙数目足够并且传输速率最快的链路，以及该链路的时隙，作为预分配给对应业务的链路和时隙，得到第一预分配结果；调整预分配给所述各业务的链路和/或时隙，得到多个第二预分配结果，并根据第一预分配结果的所述各业务的时延与权重的时延加权和，以及每个第二预分配结果的所述各业务的时延与权重的加权和时延加权和，确定最小时延加权和对应的目标预分配结果，其中，所述各业务的时延加权和是指所述各业务的权重与时延乘积的和；根据最小时延加权和对应的目标预分配结果，为所述各业务分配链路和时隙。

【技术特征摘要】
1.一种不同权重业务的无线资源分配方法，其特征在于，所述方法包括：按照各业务的权重从大到小顺序，从各链路中选取时隙数目足够并且传输速率最快的链路，以及该链路的时隙，作为预分配给对应业务的链路和时隙，得到第一预分配结果；调整预分配给所述各业务的链路和/或时隙，得到多个第二预分配结果，并根据第一预分配结果的所述各业务的时延与权重的时延加权和，以及每个第二预分配结果的所述各业务的时延与权重的加权和时延加权和，确定最小时延加权和对应的目标预分配结果，其中，所述各业务的时延加权和是指所述各业务的权重与时延乘积的和；根据最小时延加权和对应的目标预分配结果，为所述各业务分配链路和时隙。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述各业务的权重是根据以下公式计算得到的：根据预设的权重计算公式，计算所述各业务的权重，所述权重计算公式为：λi＝ωC+ωIInformationi+ωPPeriodi，其中，λi为业务i的权重，ωC为所述业务i对应的业务类型的权重，ωI为拆包前所述业务i的信息量的权重，Informationi为拆包前所述业务i的信息量，ωP为拆包前所述业务i的周期的权重，Periodi为拆包前所述业务i的周期。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述调整预分配给所述各业务的链路和/或时隙，得到多个第二预分配结果，并根据第一预分配结果的所述各业务的时延加权和，以及每个第二预分配结果的所述各业务的时延加权和，确定最小时延加权和对应的目标预分配结果的步骤，包括：基于所述第一预分配结果，保持预分配给所述各业务的链路不变，调整预分配给所述各业务的时隙，得到多个第三预分配结果；根据第一预分配结果的所述各业务的时延加权和，以及每个第三预分配结果的所述各业务的时延加权和，确定最小时延加权和对应的第一目标预分配结果；基于所述第一目标预分配结果，调整预分配给所述各业务的链路，得到多个第四预分配结果；根据第一目标预分配结果的所述各业务的时延加权和，以及每个第四预分配结果的所述各业务的时延加权和，确定最小时延加权和对应的第二目标预分配结果；将所述第二目标预分配结果作为所述目标预分配结果。4.根据权利要求1或3所述的方法，其特征在于，所述各业务的时延是按照以下方式获得的：按照以下公式计算其中，ti为当前预分配结果中的业务i在当前链路中当前时隙条件下的时延，为业务i在所述当前链路中当前时隙条件下的传输时延，Ti为所述业务i的周期，Di,e为业务i在所述当前链路条件下的最低传输时延，Idone为当前预分配结果对应的未丢包的业务集合，Idone为丢包的业务集合，ε为预设的超参数。5.根据权利要求1或3所述的方法，其特征在于，所述按照所述各业务的权重从大到小顺序，从各链路中选取时隙数目足够并且传输速率最快的链路，预分配给对应的所述各业务，得到第一预分配结果的步骤，包括：按照所述各业务的权重从大到小顺序，从各链路中选取时隙数目大于或等于第四预设数量并且传输速率最快的链路，预分配给对应业务的对应本次预分配的各拆分数据包，得到第一预分配结果，其中...

【专利技术属性】
技术研发人员：张治，厉承林，张平，许文俊，黄育侦，
申请(专利权)人：北京邮电大学，
类型：发明
国别省市：北京,11