一种低复杂度的无线资源自适应分配方法

本发明属于无线通信与网络资源调度，涉及一种低复杂度的无线资源自适应分配方法。

背景技术：

1、随着5g通信技术和网络切片技术的快速发展，无线接入网络通常需要承载多类业务切片，其中典型场景包括增强移动宽带场景业务、海量机器类通信场景业务和低时延高可靠通信场景业务，不同业务场景对吞吐、时延和丢包率具有不同要求。现有无线资源调度方法多采用固定规则分配、优化求解分配或强化学习直接输出细粒度资源分配结果的方式。固定规则分配方法难以适应业务负载变化，优化求解方法计算复杂度较高，难以满足在线调度需求，而基于强化学习的细粒度资源分配方法虽然具备一定自适应能力，但通常存在状态空间和动作空间过大、训练与推理开销较高以及工程部署困难等问题。

2、因此，现有的无线资源分配方法无法在保证资源分配自适应性的同时，降低决策复杂度、工程实现复杂度以及部署难度。

技术实现思路

1、为解决上述现有技术问题，本发明采用一种低复杂度的无线资源自适应分配方法，包括：

2、s1、采集无线接入网络的各业务切片在当前调度周期开始时的运行状态，采集上一调度周期的目标候选资源分配动作编号；对各业务切片在当前调度周期开始时的运行状态和上一调度周期的目标候选资源分配动作编号进行归一化处理，得到当前调度周期的输入状态向量；

3、s2、获取无线接入网络的离散候选资源分配动作集合和当前的候选资源分配模板库；其中，离散候选资源分配动作集合包括多个目标候选资源分配动作编号，候选资源分配模板库包括多个候选资源分配模板；目标候选资源分配动作编号与候选资源分配模板一一对应；

4、s3、获取无线接入网络当前的策略模型，将当前调度周期的输入状态向量和离散候选资源分配动作集合输入当前的策略模型，得到当前调度周期的目标候选资源分配动作编号；

5、s4、在当前的候选资源分配模板库中获取当前调度周期的目标候选资源分配动作编号对应的候选资源分配模板，执行获取的候选资源分配模板，得到当前调度周期的资源分配执行结果；根据当前调度周期的资源分配执行结果计算当前调度周期的性能偏差量和奖励值；

6、s5、在下一调度周期开始时，采集无线接入网络的各业务切片在下一调度周期开始时的运行状态；对各业务切片在下一调度周期开始时的运行状态和当前调度周期的目标候选资源分配动作编号进行归一化处理，得到下一调度周期的输入状态向量；

7、s6、根据当前调度周期的输入状态向量、当前调度周期的目标候选资源分配动作编号、当前调度周期的奖励值以及下一调度周期的输入状态向量构造经验样本；

8、s7、基于经验样本对策略模型进行周期性更新，基于性能偏差量对候选资源分配模板进行周期性更新。

9、有益效果：

10、1、区别于现有直接输出细粒度资源分配结果的调度方式，本发明不再由策略模型直接给出连续资源比例或细粒度资源块分配结果，而是将跨切片无线资源分配方式根据业务切片数量、业务类型、服务质量目标、最低保障资源份额、最高资源占用限制及业务优先级权重预先构成为候选资源分配模板库和离散候选资源分配动作集合，并由策略模型在线选择目标候选动作，在保持低维离散决策形式的前提下，降低模型推理时延和计算资源需求，提高在线推理效率；2、本发明通过实际性能反馈驱动的受限微调机制，根据资源分配执行结果计算性能偏差信息，根据性能偏差信息更新候选资源分配模版，提高候选资源分配模板对业务负载变化和服务质量偏差的适应能力，提高资源分配的实时性、准确性、稳定性及工程可实施性。

1.一种低复杂度的无线接入网络的无线资源自适应分配方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种低复杂度的无线资源自适应分配方法，其特征在于，当前调度周期的输入状态向量,；其中，为业务切片i在当前调度周期t开始时的输入状态向量，n为业务切片的数量，分别为业务切片i在当前调度周期t开始时的队列长度、平均吞吐、平均时延、丢包率的归一化结果；为历史动作状态，即上一调度周期的目标候选资源分配动作编号的归一化结果。

3.根据权利要求1所述的一种低复杂度的无线资源自适应分配方法，其特征在于，获取无线接入网络的离散候选资源分配动作集合和初始时的候选资源分配模板库包括：

4.根据权利要求3所述的一种低复杂度的无线资源自适应分配方法，其特征在于，构建第m个资源份额调整方向的资源分配模板包括：

5.根据权利要求3所述的一种低复杂度的无线资源自适应分配方法，其特征在于，构建基础资源分配模板：

6.根据权利要求1所述的一种低复杂度的无线资源自适应分配方法，其特征在于，对候选资源分配模板进行周期性更新包括：

7.根据权利要求6所述的一种低复杂度的无线资源自适应分配方法，其特征在于，判断受限微调的候选资源分配模板的业务倾向与候选资源分配模板的业务倾向是否一致包括：计算受限微调的候选资源分配模板和候选资源分配模板中的各业务切片的资源份额相对于基础资源分配模板对应的业务切片的资源份额的方向；对于每个业务切片i，若受限微调的候选资源分配模板中的业务切片的资源份额相对于基础资源分配模板对应的业务切片i的资源份额的方向与候选资源分配模板中的业务切片的资源份额相对于基础资源分配模板对应的业务切片i的资源份额的方向一致，且不等于基础资源分配模板，则判定受限微调的候选资源分配模板的业务倾向与候选资源分配模板的业务倾向一致。

8.根据权利要求6所述的一种低复杂度的无线资源自适应分配方法，其特征在于，对候选资源分配模板执行受限微调包括：

9.根据权利要求1所述的一种低复杂度的无线资源自适应分配方法，其特征在于，当前调度周期t的资源分配执行结果包括：各业务切片i的实际平均吞吐、实际平均时延、实际丢包率以及实际队列长度；计算当前调度周期t的性能偏差量包括：

10.根据权利要求9所述的一种低复杂度的无线资源自适应分配方法，其特征在于，计算当前调度周期t的奖励值包括：