[發明專利]衛星虛擬資源分配方法、裝置、存儲介質及設備

在審

• 申請號: 202110755403.7
• 申請日: 2021-07-05
• 公開（公告）號: CN113342537A
• 公開（公告）日: 2021-09-03
• 發明（設計）人: 陳超;向欣;劉允;宋瑞良;盧寧寧;張海鵬
• 申請（專利權）人: 中國傳媒大學;中國電子科技集團公司第五十四研究所
• 主分類號: G06F9/50
• 分類號: G06F9/50;G06K9/62;G06N3/04;G06N3/08
• 代理公司: 北京細軟智谷知識產權代理有限責任公司 11471
• 代理人: 付登云

本發明涉及一種衛星虛擬資源分配方法、裝置、存儲介質及設備，屬于虛擬資源分配技術領域，該方法通過確定衛星需要的最少虛擬資源量和衛星的實際獲得虛擬資源量；根據衛星的最少虛擬資源量和實際獲得虛擬資源量，構建馬爾可夫決策過程；將馬爾可夫決策過程關聯DDPG算法，獲取目標DDPG算法模型；根據目標DDPG算法模型，獲取地面站對衛星虛擬資源的分配策略。本發明通過構建馬爾可夫決策過程，并關聯DDPG算法，從而實現對虛擬資源的動態分配，以降低處理數據時產生的時延、提升資源利用率。

技術領域

本發明屬于虛擬資源分配技術領域，具體涉及一種衛星虛擬資源分配方法、裝置、存儲介質及設備。

背景技術

衛星移動通信系統利用衛星作為中繼，能實現區域乃至其全球范圍的移動通信，并憑借其覆蓋范圍廣、通信距離遠、傳輸容量大、通信質量高、組網靈活以及費用與通信距離無關等優點，彌補了地面移動通信系統基礎設施建設成本高、時間久、受地形限制架設困難等缺陷。

在現有技術中，隨著科技的提升，網絡功能逐漸增加，需要實現網絡功能解耦、虛擬化及獨立部署、升級與擴展，這就使得衛星在處理數據時產生時延、資源利用率可能降低。因此，如何對虛擬資源進行合理分配，降低衛星處理數據時延、提升資源利用率，保證衛星功能的正常執行，成為現有技術中亟待解決的技術問題。

發明內容

本發明提供了一種衛星虛擬資源分配方法、裝置、存儲介質及設備，以解決現有技術中數據處理時延大、資源利用率低的技術問題。

本發明提供的技術方案如下：

一方面，一種衛星虛擬資源分配方法，包括：

確定衛星需要的最少虛擬資源量和衛星的實際獲得虛擬資源量；

根據所述衛星的最少虛擬資源量和實際獲得虛擬資源量，構建馬爾可夫決策過程；

將所述馬爾可夫決策過程關聯DDPG算法，獲取目標DDPG算法模型；

根據所述目標DDPG算法模型，獲取地面站對所述衛星虛擬資源的分配策略。

可選的，所述馬爾可夫決策過程包括：狀態空間、動作空間和獎勵函數；所述根據所述衛星的最少虛擬資源量和實際獲得虛擬資源量，構建馬爾可夫決策過程，包括：

根據所述衛星的最少虛擬資源量構建所述狀態空間；及，

根據所述衛星的實際虛擬資源量構建所述動作空間；及，

根據所述衛星的最少虛擬資源量和實際獲得虛擬資源量，構建所述獎勵函數。

可選的，所述根據所述衛星的最少虛擬資源量和實際獲得虛擬資源量，構建所述獎勵函數，包括：

根據衛星的優先級、每個節點的虛擬資源利用率和理想虛擬資源利用率的偏差值、處理時延參數構建所述獎勵函數；所述每個節點的虛擬資源利用率為所述節點的最少虛擬資源量和實際獲得虛擬資源量的比值。

可選的，在所述根據所述衛星的最少虛擬資源量和實際獲得虛擬資源量，構建所述獎勵函數之前，還包括：根據衛星需要處理的數據比特數與實際數據處理速率，構建所述處理時延參數。

可選的，所述動作空間，包括：離散動作和連續動作；所述根據所述衛星的實際虛擬資源量構建所述動作空間，包括：

根據地面站與衛星的配對情況，構建所述離散動作；

根據每個地面站分配給每個衛星的虛擬資源量情況，構建所述連續動作。

可選的，所述根據所述衛星的實際虛擬資源量構建所述動作空間，包括：

對所述離散動作空間進行降維；以及，對所述連續動作空間進行降維；