本技術(shù)涉及衛(wèi)星通信，尤其涉及一種切片的網(wǎng)絡(luò)資源分配方法、裝置、電子設(shè)備及存儲介質(zhì)。

背景技術(shù)：

1、一般地，切片是對物理網(wǎng)絡(luò)進行分割形成的邏輯上獨立的虛擬網(wǎng)絡(luò)，每個切片都可以根據(jù)需求信息如質(zhì)量要求、延遲、吞吐量等指標進行定制化配置和優(yōu)化。

2、傳統(tǒng)的地面網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)資源是比較穩(wěn)定的，所以在地面網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用切片技術(shù)時，切片所對應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)資源也相對固定，不需要頻繁地切換承載切片的網(wǎng)絡(luò)資源。然而，衛(wèi)星是高速運動的，因而由衛(wèi)星提供的衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)具有動態(tài)性和時變性的特點，這些特點決定了衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)中的網(wǎng)絡(luò)資源也是動態(tài)變化的。如何基于衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)中動態(tài)變化的網(wǎng)絡(luò)資源，為切片分配網(wǎng)絡(luò)資源是保證切片提供連續(xù)服務(wù)的關(guān)鍵。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本技術(shù)實施例提供一種切片的網(wǎng)絡(luò)資源分配方法、裝置、電子設(shè)備及存儲介質(zhì)，用以提供一種基于衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)中動態(tài)變化的網(wǎng)絡(luò)資源，為切片分配網(wǎng)絡(luò)資源的方案。

2、第一方面，本技術(shù)實施例提供一種切片的網(wǎng)絡(luò)資源分配方法，包括：

3、總控制器接收多個衛(wèi)星區(qū)域的域內(nèi)資源信息；

4、基于所述多個衛(wèi)星區(qū)域的域內(nèi)資源信息和至少一個切片的需求信息，選擇所述至少一個切片的區(qū)域路徑；

5、向所述區(qū)域路徑對應(yīng)的分控制器發(fā)送資源分配指令，以在所述分控制器對應(yīng)的衛(wèi)星區(qū)域內(nèi)為所述至少一個切片分配網(wǎng)絡(luò)資源。

6、在一些實施例中，基于所述多個衛(wèi)星區(qū)域的域內(nèi)資源信息和至少一個切片的需求信息，選擇所述至少一個切片的區(qū)域路徑，包括：

7、對所述多個衛(wèi)星區(qū)域的域內(nèi)資源信息進行特征提取，得到所述多個衛(wèi)星區(qū)域的域內(nèi)資源特征；

8、對所述多個衛(wèi)星區(qū)域的域內(nèi)資源信息進行域間關(guān)聯(lián)分析，得到所述多個衛(wèi)星區(qū)域的域間資源特征；

9、基于所述域內(nèi)資源特征和所述域間資源特征，選擇與所述至少一個切片的需求信息匹配的區(qū)域路徑。

10、在一些實施例中，基于所述域內(nèi)資源特征和所述域間資源特征，選擇與所述至少一個切片的需求信息匹配的區(qū)域路徑，包括：

11、基于所述域內(nèi)資源特征和所述域間資源特征，初始化預(yù)先訓(xùn)練的圖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的狀態(tài)；

12、按照切片優(yōu)先級從高到低的順序，將所述至少一個切片的需求信息輸入所述圖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型，得到所述至少一個切片的區(qū)域路徑，其中，每得到一個切片的區(qū)域路徑后，基于所述切片所需的網(wǎng)絡(luò)資源，更新所述圖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的狀態(tài)。

13、在一些實施例中，所述圖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型計算從每個切片的起點衛(wèi)星區(qū)域到終點衛(wèi)星區(qū)域間多條備選區(qū)域路徑的概率，將概率最高的備選區(qū)域路徑，確定為所述切片的區(qū)域路徑。

14、在一些實施例中，根據(jù)以下步驟確定一個切片的切片優(yōu)先級：

15、計算所述切片的多種第一指標的指標值，對所述多種第一指標的指標值進行歸一化處理；

16、對歸一化處理后的多種第一指標的指標值進行加權(quán)求和，得到所述切片的優(yōu)先級分數(shù)；

17、根據(jù)所述切片的優(yōu)先級分數(shù)，以及預(yù)先建立的優(yōu)先級分數(shù)與切片優(yōu)先級間的對應(yīng)關(guān)系，確定所述切片的切片優(yōu)先級。

18、在一些實施例中，所述多個衛(wèi)星區(qū)域的域內(nèi)資源信息是進行量化、降維和編碼后發(fā)送的，還包括：

19、在基于所述多個衛(wèi)星區(qū)域的域內(nèi)資源信息和至少一個切片的需求信息，選擇所述至少一個切片的區(qū)域路徑之前，對所述多個衛(wèi)星區(qū)域的域內(nèi)資源信息進行解碼處理。

20、在一些實施例中，每種域內(nèi)資源信息包括多種第二指標的指標值，根據(jù)以下步驟對所述域內(nèi)資源信息進行量化處理：

21、根據(jù)每種第二指標的取值分散度，以及預(yù)先建立的取值分散度與量化方式之間的對應(yīng)關(guān)系，確定所述第二指標對應(yīng)的量化方式；

22、按照所述第二指標對應(yīng)的量化方式，對所述第二指標的指標值進行量化處理，得到所述第二指標的量化結(jié)果。

23、在一些實施例中，根據(jù)以下步驟對每種域內(nèi)資源信息進行降維處理：

24、將量化后的所述域內(nèi)資源信息分成多個數(shù)據(jù)塊；

25、采用主成分分析算法，對所述多個數(shù)據(jù)塊進行降維處理。

26、在一些實施例中，根據(jù)以下步驟對每種域內(nèi)資源信息進行編碼處理：

27、針對降維后的多個數(shù)據(jù)塊，使用局部哈希敏感算法進行哈希編碼，使用二進制編碼方式，對哈希編碼結(jié)果進行二進制編碼；

28、對所述多個衛(wèi)星區(qū)域的域內(nèi)資源信息進行解碼處理，包括：

29、針對二進制編碼結(jié)果，使用二進制解碼方式進行解碼，使用局部哈希敏感算法對二進制解碼結(jié)果進行哈希解碼，得到降維后的多個數(shù)據(jù)塊。

30、在一些實施例中，任一分控制器部署在對應(yīng)衛(wèi)星區(qū)域中的骨干衛(wèi)星上，根據(jù)以下步驟選擇所述骨干衛(wèi)星：

31、獲取所述衛(wèi)星區(qū)域內(nèi)各衛(wèi)星的能力表征信息；

32、根據(jù)所述能力表征信息，對所述各衛(wèi)星的服務(wù)能力進行評分；

33、根據(jù)所述各衛(wèi)星的評分結(jié)果，從所述各衛(wèi)星中選擇一顆衛(wèi)星作為所述骨干衛(wèi)星。

34、在一些實施例中，所述能力表征信息包括域內(nèi)覆蓋范圍、可用帶寬、時延、中央處理單元cpu負載的至少一種。

35、第二方面，本技術(shù)實施例提供一種切片的網(wǎng)絡(luò)資源分配方法，包括：

36、分控制器將對應(yīng)衛(wèi)星區(qū)域的域內(nèi)資源信息發(fā)送給總控制器，由所述總控制器基于多個衛(wèi)星區(qū)域的域內(nèi)資源信息和至少一個切片的需求信息，選擇所述至少一個切片的區(qū)域路徑，向所述區(qū)域路徑對應(yīng)的分控制器發(fā)送資源分配指令；

37、若接收到所述資源分配指令，則基于所述資源分配指令，在對應(yīng)衛(wèi)星區(qū)域內(nèi)進行切片網(wǎng)絡(luò)資源分配。

38、在一些實施例中，基于所述資源分配指令，在對應(yīng)衛(wèi)星區(qū)域內(nèi)進行切片網(wǎng)絡(luò)資源分配，包括：

39、按照切片優(yōu)先級從高到低的順序，為對應(yīng)切片分配所述衛(wèi)星區(qū)域內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)資源。

40、在一些實施例中，根據(jù)以下步驟確定一個切片的切片優(yōu)先級：

41、計算所述切片的多種第一指標的指標值，對所述多種第一指標的指標值進行歸一化處理；

42、對歸一化處理后的多種第一指標的指標值進行加權(quán)求和，得到所述切片的優(yōu)先級分數(shù)；

43、根據(jù)所述切片的優(yōu)先級分數(shù)，以及預(yù)先建立的優(yōu)先級分數(shù)與切片優(yōu)先級間的對應(yīng)關(guān)系，確定所述切片的切片優(yōu)先級。

44、在一些實施例中，在將對應(yīng)衛(wèi)星區(qū)域的域內(nèi)資源信息發(fā)送給總控制器之前，還包括：

45、對所述域內(nèi)資源信息進行量化、降維和編碼處理。

46、在一些實施例中，所述域內(nèi)資源信息包括多種第二指標的指標值，根據(jù)以下步驟對所述域內(nèi)資源信息進行量化處理：

47、根據(jù)每種第二指標的取值分散度，以及預(yù)先建立的取值分散度與量化方式之間的對應(yīng)關(guān)系，確定所述第二指標對應(yīng)的量化方式；

48、按照所述第二指標對應(yīng)的量化方式，對所述第二指標的指標值進行量化處理，得到所述第二指標的量化結(jié)果。

49、在一些實施例中，根據(jù)以下步驟對所述域內(nèi)資源信息進行降維處理：

50、將量化后的所述域內(nèi)資源信息分成多個數(shù)據(jù)塊；

51、采用主成分分析算法，對所述多個數(shù)據(jù)塊進行降維處理。

52、在一些實施例中，根據(jù)以下步驟對每種域內(nèi)資源信息進行編碼處理：

53、針對降維后的多個數(shù)據(jù)塊，使用局部哈希敏感算法進行哈希編碼，使用二進制編碼方式，對哈希編碼結(jié)果進行二進制編碼。

54、在一些實施例中，任一分控制器部署在對應(yīng)衛(wèi)星區(qū)域中的骨干衛(wèi)星上，根據(jù)以下步驟選擇所述骨干衛(wèi)星：

55、獲取所述衛(wèi)星區(qū)域內(nèi)各衛(wèi)星的能力表征信息；

56、根據(jù)所述能力表征信息，對所述各衛(wèi)星的服務(wù)能力進行評分；

57、根據(jù)所述各衛(wèi)星的評分結(jié)果，從所述各衛(wèi)星中選擇一顆衛(wèi)星作為所述骨干衛(wèi)星。

58、在一些實施例中，所述能力表征信息包括域內(nèi)覆蓋范圍、可用帶寬、時延、中央處理單元cpu負載的至少一種。

59、第三方面，本技術(shù)實施例提供一種切片的網(wǎng)絡(luò)資源分配裝置，應(yīng)用于總控制器，包括：

60、獲取模塊，用于接收多個衛(wèi)星區(qū)域的域內(nèi)資源信息；

61、選擇模塊，用于基于所述多個衛(wèi)星區(qū)域的域內(nèi)資源信息和至少一個切片的需求信息，選擇所述至少一個切片的區(qū)域路徑；

62、發(fā)送模塊，用于向所述區(qū)域路徑對應(yīng)的分控制器發(fā)送資源分配指令，以在所述分控制器對應(yīng)的衛(wèi)星區(qū)域內(nèi)為所述至少一個切片分配網(wǎng)絡(luò)資源。

63、第四方面，本技術(shù)實施例提供一種切片的網(wǎng)絡(luò)資源分配裝置，應(yīng)用于分控制器，包括：

64、發(fā)送模塊，用于將對應(yīng)衛(wèi)星區(qū)域的域內(nèi)資源信息發(fā)送給總控制器，由所述總控制器基于多個衛(wèi)星區(qū)域的域內(nèi)資源信息和至少一個切片的需求信息，選擇所述至少一個切片的區(qū)域路徑，向所述區(qū)域路徑對應(yīng)的分控制器發(fā)送資源分配指令；

65、分配模塊，用于若接收到所述資源分配指令，則基于所述資源分配指令，在對應(yīng)衛(wèi)星區(qū)域內(nèi)進行切片網(wǎng)絡(luò)資源分配。

66、第五方面，本技術(shù)實施例提供一種電子設(shè)備，包括：至少一個處理器，以及與所述至少一個處理器通信連接的存儲器，其中：

67、存儲器存儲有可被至少一個處理器執(zhí)行的計算機程序，該計算機程序被所述至少一個處理器執(zhí)行，以使所述至少一個處理器能夠執(zhí)行上述切片的網(wǎng)絡(luò)資源分配方法。

68、第六方面，本技術(shù)實施例提供一種存儲介質(zhì)，當(dāng)所述存儲介質(zhì)中的計算機程序由電子設(shè)備的處理器執(zhí)行時，所述電子設(shè)備能夠執(zhí)行上述切片的網(wǎng)絡(luò)資源分配方法。

69、第七方面，本技術(shù)實施例提供一種計算機程序產(chǎn)品，包括計算機程序，所述計算機程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)上述切片的網(wǎng)絡(luò)資源分配方法。

70、本技術(shù)實施例中，將衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)劃分成多個衛(wèi)星區(qū)域，每個衛(wèi)星區(qū)域?qū)?yīng)一個分控制器，總控制器接收多個分控制器發(fā)送的多個衛(wèi)星區(qū)域的域內(nèi)資源信息，基于多個衛(wèi)星區(qū)域的域內(nèi)資源信息和至少一個切片的需求信息，選擇這至少一個切片的區(qū)域路徑，然后，向區(qū)域路徑上各衛(wèi)星區(qū)域?qū)?yīng)的分控制器發(fā)送資源分配指令，以由各分控制器在對應(yīng)衛(wèi)星區(qū)域內(nèi)為這至少一個切片分配網(wǎng)絡(luò)資源。這樣，先由總控制器初步選擇切片的區(qū)域路徑，再由分控制器在區(qū)域路徑所對應(yīng)的衛(wèi)星區(qū)域內(nèi)進行資源分配，可盡量縮小資源分配需考慮的衛(wèi)星數(shù)量，從而提升網(wǎng)絡(luò)資源分配速度，降低網(wǎng)絡(luò)資源重分配對切片提供連續(xù)服務(wù)的影響。