基于网络孪生的6G网络渐近出价资源拍卖方法及系统技术方案

本发明专利技术提供一种基于网络孪生的6G网络渐近出价资源拍卖方法及系统，所述基于网络孪生的6G网络渐近出价资源拍卖方法包括以下步骤：步骤S1，各网络孪生根据用户需求与预算制定资源组合投标信息；步骤S2，各网络孪生以渐进出价方式对单一资源进行竞拍；步骤S3，各网络孪生以渐近出价的方式对复合资源进行竞拍，所述复合资源包括用户所需且资源总数不大于当前阶段的资源包与前一阶段复合资源投标中的资源块；步骤S4，各网络孪生根据最终竞拍结果获得竞拍获胜资源并支付相应费用。本发明专利技术实现了分布式的6G网络资源拍卖，无需第三方参与，能够保护用户私有信息，安全可靠，透明公正，还能够有效避免因用户恶意出价而造成的资源浪费等问题。

【技术实现步骤摘要】
基于网络孪生的6G网络渐近出价资源拍卖方法及系统
本专利技术涉及一种6G网络资源拍卖方法，尤其涉及一种基于网络孪生的6G网络渐近出价资源拍卖方法，还涉及采用了该基于网络孪生的6G网络渐近出价资源拍卖方法的系统。
技术介绍
传统网络资源拍卖需要借助特定权威机构作为第三方来负责投标信息的收集与最终结果的计算。然而，面对未来6G网络千亿万亿量级的终端接入、多种异构网络并存和资源分散在网络各处的局面，几乎不可能存在一个统一的控制中心来协调各方资源的使用。因此，传统基于集中管控方式的资源拍卖机制将不再适用于未来新型6G网络，需重新设计适用于分布式网络环境的新型资源拍卖机制。另一方面，对于传统网络资源拍卖机制，由于所有用户的竞价信息都由第三方权威机构掌握，对于个体用户其无法获知其他用户的出价情况，因此无法彻底杜绝由恶意第三方的欺诈行为所造成的交易不公正性问题。并且，对于传统多维网络资源拍卖机制，对用户每轮出价没有任何约束，因此会造成因某些用户对单一资源出价过高胜出，而其他具有多维资源需求的用户无法获胜所造成的整体资源利用不充分等问题。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是需要提供一种无需第三方参与，安全可靠，并且还能够有效避免由于恶意出价而造成资源浪费问题的基于网络孪生的6G网络渐近出价资源拍卖方法，在此基础上，还进一步提供采用了该基于网络孪生的6G网络渐近出价资源拍卖方法的系统。对此，本专利技术提供一种基于网络孪生的6G网络渐近出价资源拍卖方法，包括以下步骤：步骤S1，各网络孪生根据用户需求与预算制定资源组合投标信息；步骤S2，各网络孪生以渐进出价方式对所需单一资源进行竞拍；步骤S3，各网络孪生以渐近出价的方式对复合资源进行竞拍，所述复合资源包括用户所需且资源总数不大于当前阶段的资源包与前一阶段复合资源投标中的资源块；步骤S4，各网络孪生根据最终竞拍结果获得竞拍获胜资源并支付相应费用。本专利技术的进一步改进在于，所述步骤S1中，通过公式制定资源组合投标信息，其中，表示第n个网络孪生的第i个资源包的投标信息，n表示网络孪生的序号；i为自然数，用于表示资源包的序号；Ωi表示第i个资源包，vn(Ωi)表示第i个资源包的出价。本专利技术的进一步改进在于，网络孪生作为各类用户的代理负责向网络运营商购买各种所需资源，资源包括单一资源和复合资源，其中包含所有资源且彼此之间没有重叠的资源包称为资源块，资源块用Φ表示；所有资源所构成的资源集合用符号表示，为所有资源总数，α，β，γ分别用于代表各种资源。本专利技术的进一步改进在于，所述步骤S2包括以下子步骤：步骤S201，各网络孪生对所需的单一资源以渐进出价的方式进行竞拍；步骤S202，每轮竞拍结束后，各网络孪生将出价最高的单一资源与未被叫价的资源构成一个复合投标并将复合投标B存储到本地数据库中，其中，为复合投标的总价值，为资源块向量，p(Φj)为第j资源块的报价，Φj包括当前复合投标中的资源块和新提交的资源包，r为资源块总数，n表示网络孪生的序号；j为自然数，用于表示资源块的序号；步骤203，重复步骤S201和步骤S202，并在每一轮拍卖结束后更新本地数据库中的复合投标信息，直到所有网络孪生都不再出价则结束对单一资源的竞拍。本专利技术的进一步改进在于，所述步骤S201中，各网络孪生对所需的单一资源给出初始报价并以广播的形式发布自己的投标信息，其他各网络代理根据当前报价对各自所需资源以预先设置的约定增量∈进行加价，直到达到对该单一资源的预算上限为止；对未被叫价的单一资源，其价值设为0。本专利技术的进一步改进在于，复合投标B中包含所有种类的单一资源，复合投标中的各种资源包表示为资源块，复合投标的总价值等于各种资源包的价值之和。本专利技术的进一步改进在于，所述约定增量∈根据资源的历史定价与拍卖的时效性来进行设定。本专利技术的进一步改进在于，根据公式∈＝a*t*E动态调整约定增量∈，a为预先设定的资源历史定价系数，0＜a≤1；t为预先设定的时间系数，0＜t≤1；E为资源的历史平均定价。本专利技术的进一步改进在于，所述步骤S3包括以下子步骤：步骤S301，进入资源竞拍的第k阶段，各网络孪生根据自身的资源需求与前一阶段本地数据库中存储的复合投标信息构造新的复合投标，此新的复合投标由用户本阶段资源包与以往复合投标中的任意j个资源块构成，0≤j≤r，r表示资源块总数；其中，用户本阶段资源包为资源总数不大于当前的阶段数k的资源包，为所有资源总数，并通过用户本阶段资源包的价值与以往复合投标中选出的资源块价值之和求得新的复合投标价值；步骤S302，各网络孪生将步骤S301得到的复合投标价值与本地数据库中的当前复合投标价值比较，如果大于或等于当前复合投标价值，则直接更新自身数据库并广播该新的复合投标及复合投标价值；如果小于当前复合投标价值并仍有预算，则在当前报价基础上增加预先设置的约定增量∈，并更新复合投标与复合投标价值；否则不再出价；步骤S303，各网络孪生轮流出价并更新与广播自身的复合投标信息，直到没有任何网络孪生再出价为止，此时当前阶段拍卖结束，跳转至下一个资源竞拍的阶段；步骤S304，重复步骤S301至步骤S303，直到第阶段拍卖结束，表示所有资源总数。本专利技术还提供一种基于网络孪生的6G网络渐近出价资源拍卖系统，采用了如上所述的基于网络孪生的6G网络渐近出价资源拍卖方法，并包括：资源组合投标制定模块，各网络孪生根据用户需求与预算制定资源组合投标信息；单一资源竞拍模块，各网络孪生以渐进出价方式对所需单一资源进行竞拍；复合资源竞拍模块，各网络孪生以渐近出价的方式对复合资源进行竞拍，所述复合资源包括用户所需且资源总数不大于当前阶段的资源包与前一阶段复合资源投标中的资源块；获得与支付模块，各网络孪生根据最终竞拍结果获得竞拍获胜资源并支付相应费用。与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于：通过基于网络孪生的渐近出价方式实现了完全分布式的6G网络资源拍卖过程，无需第三方参与，能够有效保护用户私有信息，安全可靠；能够实现所有拍卖参与者同步更新各轮拍卖结果，保证拍卖的透明性与公正性；而且基于这种渐进出价的方式进行6G网络资源叫价，还能够有效避免因用户恶意出价而造成的资源浪费等问题。附图说明图1是本专利技术一种实施例的工作流程示意图；图2是本专利技术一种实施例的基于网络孪生的6G网络资源拍卖模型系统框图；图3是本专利技术一种实施例的基于网络孪生的6G网络资源定义示意图；图4是不同算法的社会收益比较仿真图；图5是本专利技术一种实施例在不同竞价的约定增量下的社会收益比较仿真图；图6是本专利技术一种实施例在不同竞价的约定增量下的收敛速度仿真图；图7是本专利技术一种实施例实现资源交易的竞价过程仿真示意图。具体实施方式下面结合附图，对本专利技术的较优的实施例作进一步的详细说明。本例旨在提出的是具有渐进出本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于网络孪生的6G网络渐近出价资源拍卖方法，其特征在于，包括以下步骤：/n步骤S1，各网络孪生根据用户需求与预算制定资源组合投标信息；/n步骤S2，各网络孪生以渐进出价方式对所需单一资源进行竞拍；/n步骤S3，各网络孪生以渐近出价的方式对复合资源进行竞拍，所述复合资源包括用户所需且资源总数不大于当前阶段的资源包与前一阶段复合资源投标中的资源块；/n步骤S4，各网络孪生根据最终竞拍结果获得竞拍获胜资源并支付相应费用。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于网络孪生的6G网络渐近出价资源拍卖方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤S1，各网络孪生根据用户需求与预算制定资源组合投标信息；
步骤S2，各网络孪生以渐进出价方式对所需单一资源进行竞拍；
步骤S3，各网络孪生以渐近出价的方式对复合资源进行竞拍，所述复合资源包括用户所需且资源总数不大于当前阶段的资源包与前一阶段复合资源投标中的资源块；
步骤S4，各网络孪生根据最终竞拍结果获得竞拍获胜资源并支付相应费用。


2.根据权利要求1所述的基于网络孪生的6G网络渐近出价资源拍卖方法，其特征在于，所述步骤S1中，通过公式制定资源组合投标信息，其中，表示第n个网络孪生的第i个资源包的投标信息，n表示网络孪生的序号；i为自然数，用于表示资源包的序号；Ωi表示第i个资源包，vn(Ωi)表示第i个资源包的出价。


3.根据权利要求1所述的基于网络孪生的6G网络渐近出价资源拍卖方法，其特征在于，网络孪生作为各类用户的代理负责向网络运营商购买各种所需资源，资源包括单一资源和复合资源，其中包含所有资源且彼此之间没有重叠的资源包称为资源块，资源块用Φ表示；所有资源所构成的资源集合用符号表示，为所有资源总数，α,β,γ,...分别用于代表各种资源。


4.根据权利要求1至3任意一项所述的基于网络孪生的6G网络渐近出价资源拍卖方法，其特征在于，所述步骤S2包括以下子步骤：
步骤S201，各网络孪生对所需的单一资源以渐进出价的方式进行竞拍；
步骤S202，每轮竞拍结束后，各网络孪生将出价最高的单一资源与未被叫价的资源构成一个复合投标并将复合投标B存储到本地数据库中，其中，为复合投标的总价值，为资源块向量，p(Φj)为第j资源块的报价，Φj包括当前复合投标中的资源块和新提交的资源包，r为资源块总数，n表示网络孪生的序号；j为自然数，用于表示资源块的序号；
步骤203，重复步骤S201和步骤S202，并在每一轮拍卖结束后更新本地数据库中的复合投标信息，直到所有网络孪生都不再出价则结束对单一资源的竞拍。


5.根据权利要求4所述的基于网络孪生的6G网络渐近出价资源拍卖方法，其特征在于，所述步骤S201中，各网络孪生对所需的单一资源给出初始报价并以广播的形式发布自己的投标信息，其他各网络代理根据当前报价对各自所需资源以预先设置的约定增量∈进行加价，直到达到对该单一资源的预算上限为止；对未被叫价的单一资源，其价值设为0。


6.根据权利要求4所述的基于网络孪生的6G网络渐近出价资源拍...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁辉，
申请(专利权)人：东莞理工学院，
类型：发明
国别省市：广东;44