[發明專利]一種面向機器通信的無線網絡資源編排方法及裝置

有效

• 申請號: 202110192001.0
• 申請日: 2021-02-19
• 公開（公告）號: CN113015225B
• 公開（公告）日: 2022-03-22
• 發明（設計）人: 馮偉;張勤昭;鐘浩;葛寧;魏鵬
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: H04W36/08
• 分類號: H04W36/08;H04W36/32;H04W40/02;H04W76/34
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 聶俊偉

本發明提供一種面向機器通信的無線網絡資源編排方法及裝置，包括：通過隨機次梯度下降法，對當前工序下，處于工作狀態的工業機器位置信息和初始化工業基站位置進行分析，確定當前工序下的理想基站位置信息；根據當前工序下的理想基站位置信息和工業基站實際位置，確定目標基站；將目標基站接通網絡服務，將除目標基站以外的其它工業基站斷開網絡連接。本發明的方法通過利用不同工序對工業機器的不同分布及需求，在保證不同工序中處于工作狀態機器通信需求的前提下，基于隨機次梯度下降法實時計算分析，得到所需工業基站的最佳位置，進而有針對性地實施激活部分基站的網絡連接策略，達到降低網絡能耗，提升網絡資源利用效率的目的。

技術領域

本發明涉及無線通信技術領域，尤其涉及一種面向機器通信的無線網絡資源編排方法及裝置。

背景技術

近年來，在工業制造領域，傳統制造的單一產品流水線批量生產模式已經不能滿足現代工業靈活資源配置和高效生產的需求。以“工業4.0”概念為主導的智能制造成為工業制造解決方案中被廣泛討論和研究的話題，旨在通過充分利用通信技術和網絡空間虛擬系統相結合的技術手段，將制造業向智能化轉型。

隨著高新智能終端數量的增加以及智能制造技術的不斷發展，對面向機器通信的無線網絡資源的需求正在以爆炸式的速度增長，使得工業無線網絡資源分配面臨著嚴峻挑戰。實際工業生產中，面向機器通信的無線網絡資源存在著不合理分配以及利用效率不高等問題，這些問題嚴重弱化了網絡的性能。同時，隨著工業制造對基站配置規模的不斷增加，加劇了無線通信網絡的高能耗問題。

因此，如何解決現有技術中面向機器通信的無線網絡能耗大，網絡資源利用效率不高的缺陷，已成為業界關注的研究重點。

發明內容

本發明提供一種面向機器通信的無線網絡資源編排方法及裝置，用以解決現有技術中面向機器通信的無線網絡能耗大，網絡資源利用效率不高的缺陷。

本發明提供一種面向機器通信的無線網絡資源編排方法，包括：

通過隨機次梯度下降法，對當前工序下，處于工作狀態的工業機器位置信息和初始化工業基站位置進行分析，確定當前工序下的理想基站位置信息；

根據所述當前工序下的理想基站位置信息和工業基站實際位置，確定目標基站；

將所述目標基站接通網絡服務，將除目標基站以外的其它工業基站斷開網絡連接。

根據本發明提供的一種面向機器通信的無線網絡資源編排方法，所述確定當前工序下的理想基站位置信息的步驟，具體包括：

S201，將隨機生成的工業基站位置作為初始化工業基站位置；

S202，從當前工序下的歷史樣本中獲取一個隨機樣本；其中，所述隨機樣本是當前工序下，處于工作狀態的工業機器位置信息；其中，所述當前工序下的歷史樣本是指所述處于工作狀態的工業機器在當前工序下的歷史位置信息；

S203，根據所述初始化工業基站位置和所述處于工作狀態的工業機器位置信息，計算備選理想基站位置信息對應的梯度向量信息；

S204，根據所述梯度向量信息，計算所述備選理想基站位置信息對應的步長向量信息；

S205，根據所述梯度向量信息和所述步長向量信息，更新所述備選理想基站位置信息；

重復步驟S202至S205，直至更新次數i大于預設迭代次數T，停止迭代，獲取當前工序下的理想基站位置信息。

根據本發明提供的一種面向機器通信的無線網絡資源編排方法，所述根據所述當前工序下的理想基站位置信息和工業基站實際位置，確定目標基站的步驟，具體包括：

根據所述當前工序下的理想基站位置信息和工業基站實際位置，將與距離所述理想基站最近的工業基站作為目標備選基站；