一种空间太赫兹通信网络流量整形方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种空间太赫兹通信网络流量整形方法及装置，该方法包括：获取空间太赫兹通信网络历史信息和当前链路数据信息；所述空间太赫兹通信网络历史信息和当前链路数据信息包括空间太赫兹网络的网络节点运行轨迹序列L1、流量到达序列L2、当前卫星节点位置P、实际吞吐量T

【技术实现步骤摘要】
一种空间太赫兹通信网络流量整形方法及装置


[0001]本专利技术涉及卫星通信
，尤其涉及一种空间太赫兹通信网络流量整形方法及装置。

技术介绍

[0002]在卫星网络中，每个卫星节点在任意时刻都可能是信源和信宿，由于局部流量激增易造成内部链路阻塞，导致全网的性能下降，在分布式星群场景中，由于链路速率高，这种问题尤为突出。
[0003]为支持基于空间太赫兹网络密集型流量传输，需应对突发流量请求，并在多个节点上进行数据转发与同步。通过流量整形技术，提高组网中源节点的抗毁性，主动调控每条链路的窗口大小、数据包处理时延以及发送速率，以免造成拥塞。考虑到太赫兹组网网络数据流量分布严重不均，且不同源节点处于不断运动中，网络条件如链路容量、链路可持续时间、分组丢失率、端到端延迟可能是高度动态的，并且随着时间推移产生剧烈变化。传统流量整形算法如令牌桶等无法感知和探测环境变化，因此难以适应可变网络条件，不具有鲁棒性。为此，将太赫兹组网中的流量整形制定为深度强化学习(DRL)中的决策问题，提高了卫星太赫兹组网中源节点的网络传输性能。
专利技术内本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种空间太赫兹通信网络流量整形方法，其特征在于，所述方法包括：S1，获取空间太赫兹通信网络历史信息和当前链路数据信息；所述空间太赫兹通信网络历史信息和当前链路数据信息包括空间太赫兹网络的网络节点运行轨迹序列L1、流量到达序列L2、当前卫星节点位置P、实际吞吐量T
p
、数据同步与转发请求Req、链路可持续时间T1、链路可达速率C1和上一时刻数据时延T2；S2，利用预设的空间太赫兹通信流量整形网络，对所述空间太赫兹通信网络历史信息和当前链路数据信息进行处理，得到空间太赫兹通信网络的流量整形结果。2.根据权利要求1所述的空间太赫兹通信网络流量整形方法，其特征在于，所述空间太赫兹通信流量整形网络，包括基于门控循环单元的表示网络和近端策略梯度算法网络；所述近端策略梯度算法网络包括行动者网络和评论家网络；所述基于门控循环单元的表示网络，用于对空间太赫兹通信网络演化模式进行学习，得到所述空间太赫兹通信流量整形网络的状态信息；所述行动者网络，用于对所述状态信息进行处理，得到所述空间太赫兹通信流量整形网络的动作信息；所述评论家网络，用于对所述动作信息进行评估，得到所述空间太赫兹通信流量整形网络状态的价值。3.根据权利要求1所述的空间太赫兹通信网络流量整形方法，其特征在于，所述利用预设的空间太赫兹通信流量整形网络，对所述空间太赫兹通信网络历史信息和当前链路数据信息进行处理，得到空间太赫兹通信网络流量整形结果，包括：S21，对所述空间太赫兹通信流量整形网络的参数进行初始化，得到初始化空间太赫兹通信流量整形网络；所述初始化包括初始化基于门控循环单元的表示网络参数、行动者网络参数、评论家网络参数、奖励值函数、经验池大小和设定算法训练轮次上限；S22，利用所述初始化空间太赫兹通信流量整形网络，对所述空间太赫兹通信网络历史信息和当前链路数据信息进行处理，得到空间太赫兹通信网络的当前初始状态s0；S23，利用所述空间太赫兹通信网络的当前初始状态s0，对所述初始化空间太赫兹流量整形网络进行训练，得到训练空间太赫兹通信流量整形网络；S24，利用所述训练空间太赫兹通信流量整形网络，对所述空间太赫兹通信网络历史信息和当前链路数据信息进行处理，得到空间太赫兹通信网络流量整形结果。4.根据权利要求3所述的空间太赫兹通信网络流量整形方法，其特征在于，所述利用所述空间太赫兹通信网络的当前初始状态s0，对所述初始化空间太赫兹流量整形网络进行训练，得到训练空间太赫兹通信流量整形网络，包括：S231，所述空间太赫兹通信网络的初始状态记为s0，空间太赫兹通信网络的当前状态记为s
i
；S232，利用所述行动者网络对所述空间太赫兹通信网络的当前状态s
i
进行处理，得到最佳动作a
i
；S233，更新状态s
i
为状态s
i+1
，对所述状态s
i+1
进行处理，得到回报值r
i+1
，i和i+1表示状态的阶段；S234，所述当前状态s
i
、最佳动作a
i
、回报值r
i+1
、状态s
i+1
构成经验数据；所述经验数据
被存入经验池中；S235，利用所述评论家网络，对所述前状态s
i
进行评估，将状态s
i
输入评论家网络，评论家网络输出得到价值V(s
i
)；S236，利用所述评论家网络，对所述价值V(s
i
)进行处理，得到动态优势值A(s
i
，a
i
)；S237，对所述动态优势值A(s
i
，a
i
)、经验池中数据进行处理，更新所述基于门控循环单元的表示网络、行动者网络和评论家网络；S238，判断训练轮次是否达到预设的上限，如果是，则结束训练，得到训练空间太赫兹通信流量整形网络，否则，执行S231，开始新一轮训练。5.根据权利要求3所述的空间太赫兹通信网络流量整形方法，其特征在于，所述利用所述初始化空间太赫兹通信流量整形网络，对所述空间太赫兹通信网络历史信息和当前链路数据信息进行处理，得到空间太赫兹通信网络的当前初始状态s0，包括：S221，利用所述基于门控循环单元的表示网络，对所述网络运行序列L1、流量到达序列L2进行处理，得到表示网络输出信息；S222，将所述表示网...

【专利技术属性】
技术研发人员：何元智，盛彪，
申请(专利权)人：中国人民解放军军事科学院系统工程研究院，
类型：发明
国别省市：