[發明專利]一種基于時空相關的網絡節點和鏈路剩余資源預測方法

在審

• 申請號: 202310094945.3
• 申請日: 2023-02-09
• 公開（公告）號: CN116192666A
• 公開（公告）日: 2023-05-30
• 發明（設計）人: 楊帆;賴佳洪;宋文超;任亞欣
• 申請（專利權）人: 西安電子科技大學
• 主分類號: H04L41/147
• 分類號: H04L41/147;H04L41/12;H04L41/14;H04L41/16
• 代理公司: 西安嘉思特知識產權代理事務所(普通合伙) 61230
• 代理人: 王萌

1.一種基于時空相關的網絡節點和鏈路剩余資源預測方法，其特征在于，包括：

S1：根據網絡節點以及節點之間鏈路的拓撲關系，構建網絡拓撲的節點鏈路連接圖G；

S2：根據所述節點鏈路連接圖，獲得節點鏈路鄰接矩陣A；

S3：通過從網絡節點以及鏈路獲取各類資源的剩余量，構建訓練集X_train以及測試集X_test；其中，所述訓練集X_train包括節點特征訓練集以及鏈路特征訓練集所述測試集X_test包括節點特征測試集以及鏈路特征測試集

S4：構建改進型S-GRU神經網絡模型；

S5：利用所述訓練集X_train和節點鏈路鄰接矩陣A對改進型S-GRU神經網絡模型進行訓練，得到訓練好的改進型S-GRU神經網絡模型；

S6：將所述測試集X_test和節點鏈路鄰接矩陣A輸入訓練好的改進型S-GRU神經網絡模型，得到網絡中節點和鏈路剩余資源的預測值。

2.根據權利要求1所述的一種基于時空相關的網絡節點和鏈路剩余資源預測方法，其特征在于，S1包括：

S1.1：根據網絡節點以及節點之間鏈路的拓撲關系，將網絡拓撲中的每個節點定義為node_i；其中i∈{1,2,…,N}，N表示節點數量，將網絡拓撲中的每條鏈路定義為link_k，其中k∈{1,2,…,L}，L表示鏈路數量；

S1.2：將網絡拓撲的節點和鏈路轉化成頂點v_m,m∈{1,2,…,N+L}，其中前N個頂點v₁,v₂,…,v_n表示網絡拓撲的節點，后L個頂點v_N+1,v_N+2,…,v_N+L表示網絡拓撲的鏈路；

S1.3：若網絡拓撲中第i個節點node_i與第j個節點node_j之間有鏈路連接，將頂點v_i和v_j相連得到邊e_i,j，j∈{1,2,…,N}；

S1.4：若網絡拓撲中第k個鏈路link_k與第l個鏈路link_l經過同一個節點，將頂點v_N+k和v_N+l相連得到邊e_N+k,N+l，l∈{1,2,…,L}；

S1.5：若網絡拓撲中第i個節點node_i與第k個鏈路link_k相連，將頂點v_i和v_N+k相連得到邊e_i,N+k；

S1.6：頂點v_m和邊e_m,n組成節點鏈路連接圖G。

3.根據權利要求2所述的一種基于時空相關的網絡節點和鏈路剩余資源預測方法，其特征在于，S2包括：

S2.1：用a_m,n表示節點鏈路連接圖G中第m個頂點v_m與第n個節點v_n的連接關系；n∈{1,2,…,N+L}，a_m,n＝0表示不相連，a_m,n＝1表示相連，則存在邊e_m,n；

S2.2：根據圖G的頂點連接關系a_m,n，獲得維度(N+L)×(N+L)的節點鏈路鄰接矩陣A：