一种基于5G切片的工业现场数据多优先级调度方法技术

本发明专利技术公开一种基于5G切片的工业现场数据多优先级调度方法,包括S1:5G基站获取工业现场用户的资源请求数据和信道状态数据；S2：5G基站的调度器在第t个调度周期，判断任务缓存队列是否为空；如果为空，等待下一个调度周期，如果为非空，进入S3；S3：5G基站的调度器根据用户的资源请求数据将相对应的资源分配到不同切片中；S4：分别为同一切片内的用户进行资源调度。本发明专利技术完成对5G三大切片的资源分配，保证切片之间资源的灵活调度和隔离性，提高了系统的吞吐量，同时提高了调度方法对不同业务服务质量需求的公平性。

A multi priority scheduling method of industrial field data based on 5g slice

【技术实现步骤摘要】
一种基于5G切片的工业现场数据多优先级调度方法
本专利技术涉及移动通信
，特别涉及一种基于5G切片的工业现场数据多优先级调度方法。
技术介绍
移动通信系统中的无线资源是有限的，这些无线资源包括频率，时间，空间，功率，码字等资源，那么，如何能充分的利用有限的无线资源满足人们日益增长的无线业务需求，这就是无线资源调度分配机制需要完成的任务。资源调度分配机制的定义有多种，但是广泛认同的定义如下：基站上的调度器要能实时动态的控制时频资源的分配，将时频资源在一定时间内分配给某个用户。调度算法要求在用户的QoS(QualityofService，服务质量)和系统容量的最大化之间取得平衡。资源调度算法的三个重要的指标分别是频谱利用率，用户公平性以及用户QoS需求。在工业现场下，工业现场数据主要是指工业生产设备和目标产品在物联网运行模式下，实时产生收集的数据，包括操作和运行情况、工况状况、环境参数等体现设备和产品运行状态的数据。这类数据，可以通过5G基站上传到云端进行数据处理与分析，然后用户再利用这些数据，进行有智能化设计、智能化生产、网络化协同本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于5G切片的工业现场数据多优先级调度方法，其特征在于，具体包括以下步骤:/nS1:5G基站获取用户的工业现场资源请求数据和信道状态数据；/nS2：5G基站的调度器在第t个调度周期，判断任务缓存队列是否为空；如果为空，等待下一个调度周期，如果为非空，进入S3；/nS3：5G基站的调度器根据用户的资源请求数据将相对应的资源分配到不同切片中；/nS4：分别为同一切片内的用户进行资源调度。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于5G切片的工业现场数据多优先级调度方法，其特征在于，具体包括以下步骤:
S1:5G基站获取用户的工业现场资源请求数据和信道状态数据；
S2：5G基站的调度器在第t个调度周期，判断任务缓存队列是否为空；如果为空，等待下一个调度周期，如果为非空，进入S3；
S3：5G基站的调度器根据用户的资源请求数据将相对应的资源分配到不同切片中；
S4：分别为同一切片内的用户进行资源调度。


2.如权利要求1所述的一种基于5G切片的工业现场数据多优先级调度方法，其特征在于，所述S1中，5G基站获取数据的方法为：
当用户终端存在上行数据需要发送时，先将所需发送数据放入缓存中，然后通过物理上行链路控制信道向基站gNB提交缓存状态报告，同时发送上行调度请求通知基站gNB需要发送数据；
基站gNB的调度器收到用户终端的上行调度请求，根据用户终端的缓存状态报告以及用户终端的上行信道状况对用户终端进行资源分配，资源分配结果通过物理下行控制信道发送给用户终端；
用户终端使用基站gNB为其分配的资源，通过物理上行链路共享信道向基站gNB发送数据。


3.如权利要求1所述的一种基于5G切片的工业现场数据多优先级调度方法，其特征在于，所述S3中，所述切片包括eMMB切片、uRLLC切片和mMTC切片。


4.如权利要求1所述的一种基于5G切片的工业现场数据多优先级调度方法，其特征在于，所述S3中，资源分配具体包括以下步骤：
S3-1：调度器调度的RB数量为Q，在调度时刻t，请求资源的用户总数为N，则每个切片在各个RB的优先级为：



公式(1)中，表示在第t个调度周期，第i个切片在第j个RB的优先级，为了提高系统吞吐量，该优先级根据第i个切片中所有用户在第j个RB的速率计算所得；ni(t)表示在第t个调度周期，第i个切片的用户数量；表示在第t个调度周期，第i个切片的第k个用户在第j个RB的瞬时传输速率；
S3-2：选择第i个切片...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐朝伟，阮帅，温浩田，冯鑫鑫，黄宝进，刘洪滨，汤东，
申请(专利权)人：重庆大学，
类型：发明
国别省市：重庆;50