一种以服务质量为中心的异构网络资源优化方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种以服务质量为中心的异构网络资源优化方法及系统，其中方法包括如下步骤：步骤1：根据承载人

【技术实现步骤摘要】
一种以服务质量为中心的异构网络资源优化方法及系统


[0001]本专利技术涉及承载人
‑
车
‑
桩
‑
网信息交互异构网络中通信资源动态优化的
，具体涉及一种以服务质量为中心的异构网络资源优化方法及系统。

技术介绍

[0002]由于新能源车辆的渗透率极速上升，导致电力网络拓扑复杂度上升的同时，电力通信网络与车、桩、人的信息交互频率也大大提高。然而，不同电力业务对通信服务质量的要求存在较大的差别，因此，如何保证不同电力业务的通信服务质量实现异构电力通信网络中资源的优化利用也愈发重要，成为行业内迫切需要解决的难题。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是提供一种以服务质量为中心的异构网络资源优化方法及系统，以解决
技术介绍
中指出的技术问题。
[0004]为实现本专利技术的目的，本专利技术提供的技术方案如下：
[0005]第一方面
[0006]本专利技术提供了一种以服务质量为中心的异构网络资源优化方法，包括如下步骤：
[0007]步骤1：根据承载本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种以服务质量为中心的异构网络资源优化方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1：根据承载人
‑
车
‑
桩
‑
网信息交互的异构网络中不同互动业务对通信服务质量的需求，将互动业务分为高优先级服务和低优先级服务；步骤2：根据高优先级服务对通信服务质量的需求，求解其通信服务质量约束条件，并在此基础上建立多约束的最优目标函数，其中，所述通信服务质量约束条件包括延时约束、可靠性约束、误码率约束；根据低优先级服务对通信服务质量的需求，对低优先级服务设定最低通信服务质量阈值，达到最低通信服务质量阈值后，提高其优先级，作为高优先级服务进行处理；步骤3：根据所述多约束的最优目标函数，将异构网络资源分配问题表述为马尔可夫决策过程，建立基于强化学习的最优目标函数求解模型，进行最优目标函数的求解，其中，模型参数在云端网络控制中心采用强化学习方法训练获得；步骤4：根据求解的结果，异构网络中的信息传输发送终端，动态调整异构网络资源分配模型中奖惩因子的范围，完成以服务质量为中心的异构网络资源优化，其中，奖惩因子为不同互动业务在异构网络资源分配中所占的权重。2.根据权利要求1所述的一种以服务质量为中心的异构网络资源优化方法，其特征在于，所述信息传输发送终端用于对互动业务分类及互动业务异构网络资源计算和分配，具体如下：令表示互动业务异构网络资源分配的二进制指示器，n表示网络资源序号，b表示网络设备的序号，k表示电力业务的类型，定义电力业务的信噪比如式(1)所示；式中，表示信道增益，表示传输功率，σ表示噪声功率，D表示网络设备的集合，Ω
A
表示高优先级业务的集合，Ω
B
表示低优先级业务的集合；其中，基于式(1)，异构网络资源分配模型如式(2)所示：式中，a表示通信业务所占网络资源的序号，ω则表示不同异构网络资源在通信服务质量指标中的权重，表示该不同业务所占用的传输功率，E表示网络资源分配策略，R表示奖惩因子调整策略。3.根据权利要求1所述的一种以服务质量为中心的异构网络资源优化方法，其特征在于，步骤2中，所述延时约束如式(3)所示：式中，s
lat
表示延时的概率分布，下标lat表示延时；P表示概率；T
lat
表示延时，表示
最大允许延时，上标max表示最大值；表示延时约束概率阈值，根据不同业务的QoS需求确定，上式表示在优化过程中要确保延时超过最大允许延时的概率低于设定的概率值。4.根据权利要求1所述的一种以服务质量为中心的异构网络资源优化方法，其特征在于，步骤2中，所述可靠性约束如式(4)所示：上式中，S
rel
表示电力通信业务可靠性的概率分布，其中下标rel表示可靠性；P表示概率；表示电力业务可靠性；ξ
min
表示最低允许的可靠性；表示可靠性约束概率阈值，根据不同业务的QoS需求确定；上标min表示最小值；，在优化过程中要确保可靠性低于最小允许可靠性的概率低于设定的概率值。5.根据权利要求1所述的一种以服务质量为中心的异构网络资源优化方法，其特征在于，步骤2中，所述误码率约束如式(5)所示：式中，S
nor
表示误码率的概率分布，下标nor表示误码率；C
k
表示误码率，表示最低允许的误码率；表示误码率约束概率阈值，根据不同业务的QoS需求确定；上式表示在优化过程中要确保电力通信业务误码率低于最小允许误码率低于设定的概率值。6.根据权利要求1所述的一种以服务质量为中心的异构网络资源优化方法，其特征在于，步骤2中，所述多约束的最优目标函数为最大化通信网络的能效效率，所述多约束包含通信服务质量中的延时约束、可靠性约束和误码率约束，如式(6)所示：式中，表示网络能量效率，其定义为通信基站传输的总数据速率与总功耗的比值，下标EE表示网络能量；分别表示电力业务的延时、可靠性和误码率，α1、α2、α3分别表示通信网络服务质量指标中的延时、可靠性和误码率的权重，根据不同业务的QoS需求确定提前确定。7.根据权利要求1所述的一种以服务质量为中心的异构网络资源优化方法，其特征在于，步骤3中，马尔可夫决策过程表述为：状态定义：t时刻异构网络状态v
t
可定义为：式中，表示通信子信道占用状...

【专利技术属性】
技术研发人员：张剑，李磊，刘伟东，刘小琛，谢秦，李丹，李晓辉，梁彬，
申请(专利权)人：国网天津市电力公司国网天津市电力公司营销服务中心天津大学，
类型：发明
国别省市：