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网络切片共享资源计算方法及装置实用新型专利

更新时间:2024-07-01
网络切片共享资源计算方法及装置实用新型专利 专利申请类型:实用新型专利;
源自:北京高价值专利检索信息库;

专利名称:网络切片共享资源计算方法及装置

专利类型:实用新型专利

专利申请号:CN202110317537.0

专利申请(专利权)人:北京神州泰岳软件股份有限公司
权利人地址:北京市海淀区海淀大街34号8层818室

专利发明(设计)人:黄剑锋

专利摘要:本申请公开了网络切片共享资源计算方法及装置,通过对指定区域中各类型网络切片的用户接入速率进行监测,获得各类型网络切片在上一个时段的用户接入峰值速率;每当进入到下一个时段,根据各类型网络切片在上一时段的用户接入峰值速率及对应网络切片的最大速率计算各网络切片的速率落差,并确定需要共享资源的第一目标切片及第二目标切片;根据第一目标切片的用户接入速率波动比、速率落差及在上一时段的用户接入峰值速率,计算资源共享量,并按照资源共享量与第二目标切片共享网络资源。本申请实施例提供的网络切片共享资源计算方法及装置,可以在提高资源利用率、满足各类型网络切片的资源需求的同时,保证各类型网络切片的性能稳定性。

主权利要求:
1.一种网络切片共享资源计算方法,其特征在于,所述方法包括:
监测指定区域中各类型网络切片在各个时段的用户接入速率;
每当进入到下一个时段,根据各类型网络切片在上一时段的用户接入峰值速率及对应网络切片的最大速率计算各网络切片的速率落差;
根据各网络切片的速率落差,确定需要共享资源的第一目标切片及第二目标切片;
根据第一目标切片的用户接入速率波动比、所述速率落差及在上一时段的用户接入峰值速率,计算资源共享量,并按照所述资源共享量与所述第二目标切片共享网络资源;
其中,所述指定区域中包括eMBB网络切片和uRLLC网络切片;
所述根据各类型网络切片在上一时段的用户接入峰值速率及对应网络切片的最大速率计算各网络切片的速率落差,包括:计算第一速率相对于第一最大速率的第一落差和第二速率相对于第二最大速率的第二落差,所述第一速率和第二速率分别为所述eMBB网络切片和uRLLC网络切片在上一个时段的用户接入峰值速率;
所述根据各网络切片的速率落差,确定需要共享资源的第一目标切片及第二目标切片,包括:当所述第一落差满足第一数值关系且所述第二落差满足第二数值关系时,将所述eMBB网络切片确定为第一目标切片,将所述uRLLC网络切片确定为第二目标切片;
当所述第二落差不满足所述第二数值关系时,将所述uRLLC网络切片确定为第一目标切片;其中,当第一落差比大于第一波动比时,确定所述第一落差满足第一数值关系,所述第一落差比为所述第一落差与第一最大落差的比值;当第二落差比小于第二波动比的整数倍时,确定所述第二落差满足第二数值关系,所述第二落差比为所述第二落差与第二最大落差的比值。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述eMBB网络切片为第一目标切片、所述uRLLC网络切片为第二目标切片时,所述根据第一目标切片的用户接入速率波动比、所述速率落差及在上一时段的用户接入峰值速率,计算资源共享量,并按照所述资源共享量与所述第二目标切片共享网络资源,包括:根据下式,计算第一资源共享量;
按照所述第一资源共享量,将所述eMBB网络切片的部分资源分配给所述uRLLC网络切片;
其中, 表示第一共享分配量;
表示所述指定区域中eMBB网络切片在上一个时段Tj的用户接入峰值速率,i表示所述指定区域的序号;
表示根据 计算得到的落差比;
表示第一波动比。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述uRLLC网络切片为第一目标切片时,所述根据第一目标切片的用户接入速率波动比、所述速率落差及在上一时段的用户接入峰值速率,计算资源共享量,并按照所述资源共享量与所述第二目标切片共享网络资源,包括:根据下式,计算第二资源共享量;
按照所述第二资源共享量,将所述uRLLC网络切片的部分资源分配给所述eMBB网络切片;
其中, 表示第二资源共享量;
表示所述指定区域中uRLLC网络切片在上一个时段Tj的用户接入峰值速率,i表示所述指定区域的序号;
表示根据 计算得到的第二落差比;
表示第二波动比。
4.根据权利要求1‑3任一项所述的方法,其特征在于,所述指定区域为预先从多个局部网络区域中筛选出的资源复用区域,所述资源复用区域中所述eMBB网络切片和uRLLC网络切片的用户接入速率随时段变化情况的差异性满足预设的资源复用条件。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,按照下述步骤,确定所述局部网络区域中所述eMBB网络切片和uRLLC网络切片的用户接入速率随时段变化情况的差异性:计算eMBB网络切片对应的第一落差数组和uRLLC网络切片对应的第二落差数组,所述第一落差数组包括eMBB网络切片在各个时段的用户接入峰值速率相对于第一最大速率的落差,所述第二落差数组包括uRLLC网络切片在各个时段的用户接入峰值相对于第二最大速率的落差;
计算第一落差比数组和第二落差比数组,所述第一落差比数组包括所述第一落差数组中的每个落差与第一最大落差的比值,所述第二落差比数组包括所述第二落差数组中每个落差与第二最大落差的比值;
根据所述第一落差比数组和所述第二落差比数组,确定所述局部网络区域中所述eMBB网络切片和uRLLC网络切片的用户接入速率随时段变化情况的差异性。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述根据所述第一落差比数组和所述第二落差比数组,确定所述局部网络区域中所述eMBB网络切片和uRLLC网络切片的用户接入速率随时段变化情况的差异性,包括:按照下式,计算所述第一落差比数组和所述第二落差比数组的相关系数,所述相关系数用于表征所述eMBB网络切片和uRLLC网络切片的用户接入速率随时段变化情况的差异性:其中, 表示第一落差比数组中第j个时段对应的落差比, 表示第二落差比数组中第j个时段对应的落差比,时段总数为m+1。
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,按照下述步骤,判断所述局部网络区域中所述eMBB网络切片和uRLLC网络切片的用户接入速率随时段变化情况的差异性,是否满足所述资源复用条件:判断所述相关系数是否小于预设系数;
若所述相关系数小于所述预设系数,将所述局部网络区域确定为所述资源复用区域。
8.一种网络切片共享资源计算装置,其特征在于,所述装置包括:
监测模块,用于监测指定区域中各类型网络切片在各个时段的用户接入速率;
计算模块,用于每当进入到下一个时段,根据各类型网络切片在上一时段的用户接入峰值速率及对应网络切片的最大速率计算各网络切片的速率落差;
确定模块,用于根据各网络切片的速率落差,确定需要共享资源的第一目标切片及第二目标切片;
分配模块,用于根据第一目标切片的用户接入速率波动比、所述速率落差及在上一时段的用户接入峰值速率,计算资源共享量,并按照所述资源共享量与所述第二目标切片共享网络资源;
其中,所述指定区域中包括eMBB网络切片和uRLLC网络切片;
所述计算模块,具体用于:计算第一速率相对于第一最大速率的第一落差和第二速率相对于第二最大速率的第二落差,所述第一速率和第二速率分别为所述eMBB网络切片和uRLLC网络切片在上一个时段的用户接入峰值速率;
所述确定模块,具体用于:当所述第一落差满足第一数值关系且所述第二落差满足第二数值关系时,将所述eMBB网络切片确定为第一目标切片,将所述uRLLC网络切片确定为第二目标切片;
当所述第二落差不满足所述第二数值关系时,将所述uRLLC网络切片确定为第一目标切片;其中,当第一落差比大于第一波动比时,确定所述第一落差满足第一数值关系,所述第一落差比为所述第一落差与第一最大落差的比值;当第二落差比小于第二波动比的整数倍时,确定所述第二落差满足第二数值关系,所述第二落差比为所述第二落差与第二最大落差的比值。 说明书 : 网络切片共享资源计算方法及装置技术领域[0001] 本申请涉及网络技术领域,尤其涉及一种网络切片共享资源计算方法及装置。背景技术[0002] 网络切片是一种按需组网的方式,可以让运营商在统一的基础设施上分离出多个虚拟的端到端网络,每个网络切片从无线接入网承载网再到核心网上进行逻辑隔离,以适配各种各样类型的应用。[0003] 根据业务场景的不同,可以将网络切片分为不同的类型。例如,5G网络技术领域中定义的eMBB(enhancedmobilebroadband,增强移动宽带)业务场景和uRLLC(ultrareliablelowlatencycommunication,超高可靠超低时延通信)业务场景,分别对应于eMBB网络切片和URLLC网络切片。基于5G网络的切片划分原则,通常为eMBB网络切片分配较多的无线、计算和存储资源,以满足用户的高速率需求,并通过将URLLC网络切片核心网用户面部署到BBU侧以降低端到端的通信时延、满足用户的超高可靠和超低时延需求。[0004] 当前,网络切片资源的分配情况在规划部署完成后即相对固定,而未能根据各类型网络切片的实际需求对资源分配情况进行动态调整。发明内容[0005] 本申请提供网络切片共享资源计算方法及装置,可以根据网络区域中各类型网络切片的实际需求对资源分配情况进行动态调整。[0006] 第一方面,本申请提供一种网络切片共享资源计算方法,所述方法包括:[0007] 监测指定区域中各类型网络切片在各个时段的用户接入速率;[0008] 每当进入到下一个时段,根据上一时段各个网络切片的用户接入峰值速率及对应网络切片的最大速率计算各网络切片的速率落差;[0009] 根据各网络切片的速率落差,确定需要共享资源的第一目标切片及第二目标切片;[0010] 根据第一目标切片的用户接入速率波动比、所述速率落差及在上一时段的用户接入峰值速率,计算资源共享量,并按照所述资源共享量与所述第二目标切片共享网络资源。[0011] 第二方面,本申请还提供一种网络切片共享资源计算装置,所述装置包括:[0012] 监测模块,用于监测指定区域中各类型网络切片在各个时段的用户接入速率;[0013] 计算模块,用于每当进入到下一个时段,根据上一时段各个网络切片的用户接入峰值速率及对应网络切片的最大速率计算各网络切片的速率落差;[0014] 确定模块,用于根据各网络切片的速率落差,确定需要共享资源的第一目标切片及第二目标切片;[0015] 分配模块,用于根据第一目标切片的用户接入速率波动比、所述速率落差及在上一时段的用户接入峰值速率,计算资源共享量,并按照所述资源共享量与所述第二目标切片共享网络资源。[0016] 由以上技术方案可知,本申请提供一种网络切片共享资源计算方法及装置,通过对指定区域中各类型网络切片的用户接入速率进行监测,获得各类型网络切片在上一个时段的用户接入峰值速率;每当进入到下一个时段,根据各类型网络切片在上一时段的用户接入峰值速率及对应网络切片的最大速率计算各网络切片的速率落差;根据各网络切片的速率落差,确定需要共享资源的第一目标切片及第二目标切片;根据第一目标切片的用户接入速率波动比、速率落差及在上一时段的用户接入峰值速率,计算资源共享量,并按照资源共享量与第二目标切片共享网络资源。本申请实施例提供的网络切片共享资源计算方法及装置,可以在提高资源利用率、满足各类型网络切片的资源需求的同时,保证各类型网络切片的性能稳定性。附图说明[0017] 为了更清楚地说明本申请的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,对于本领域普通技术人员而言,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。[0018] 图1为本申请根据示例性实施例示出的一种网络资源复用区域确定方法流程图;[0019] 图2为本申请根据示例性实施例示出的网络区域划分示意图;[0020] 图3为本申请根据示例性实施例示出的eMBB网络切片和uRLLC网络切片的用户接入峰值速率随时段变化情况的曲线示意图;[0021] 图4为本申请根据示例性实施例示出的S120细化流程图;[0022] 图5(a)为本申请图1所示实施例中S140的一种细化方法流程图;[0023] 图5(b)为本申请图1所示实施例中S140的另一种细化方法流程图;[0024] 图6为本申请根据示例性实施例示出的一种网络共享资源计算方法流程图;[0025] 图7为本申请根据示例性实施例示出的一种网资源复用区域确定装置框图。具体实施方式[0026] 为了使本技术领域的人员更好地理解本申请中的技术方案,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本申请保护的范围。[0027] 本申请实施例首先提供一种网络资源复用区域确定方法,该方法从众多网络区域中精确筛选出有必要进行资源动态调整的资源复用区域,并对确定的资源复用区域中各类型网络切片的实际需求,对其资源分配情况进行动态调整。进而,既能提高网络资源的利用率,也能满足各类型网络切片的业务需求。[0028] 参阅图1,在一些实施例中,本申请提供的网络资源复用区域方法,可以包括图1示出的下述步骤:[0029] S110,确定待分析区域集合,所述待分析区域集合中包括至少一个局部网络区域。[0030] 作为可能的实现方式中,首先将网络区域划分成数个地理栅格;然后以各个地理栅格的中心为圆心,以预定尺寸为直径,得到数个圆形的局部网络区域,该数个局部网络区域形成待分析区域集合。其中,地理栅格的形状可以是正方形,数个地理栅格的尺寸可以相同;圆形局部网络区域的直径尺寸可以大于正方形地理栅格的对角线尺寸,从而使得局部网络区域的面积大于地理栅格的面积。[0031] 示例性的,将网络区域划分成若干个尺寸为50米×50米的地理栅格,以每个地理栅格的几何中心为圆形,以R为半径,得到n个圆形的局部网络区域Di,所有的圆形局部网络区域Di形成待分析区域集合{Di},i取1,2,……,n‑1,n。其中,n表示地理栅格的数量。[0032] 图2为本申请在一些实施例中示出的网络区域划分示意图。如图2所示,网络区域200被划分成多个正方形地理栅格201,每个地理栅格201对应一个圆形局部网络区域202,局部网络区域202的面积远大于地理栅格,且各个局部网络区域不完全重合。[0033] 在图2所示示例中,运营商在网络区域200内虚拟出的网络切片包括至少两种类型,分别为eMBB网络切片和uRLLC网络切片。也就是说,每个局部网络区域中包括eMBB网络切片小区和uRLLC网络切片小区,二者占用的网络资源在网络区域的资源规划部署阶段即确定。[0034] 需要说明的是,确定待分析区域集合的方式不限于上述实现方式。例如,还可以将网络区域直接划分成若干完全不重合的局部网络区域,进而得到待分析区域集合。[0035] 还应当理解的是,基于业务场景的增多以及组网需求的变化,网络区域200还可以包括更多类型的网络切片,如针对mMTC(massivemachinetypeofcommunication,海量机器类通信)场景,分离出的mMTC网络切片。[0036] 为便于说明,以下实施例主要以局部网络区域中的eMBB网络切片和uRLLC网络切片为例,对本申请技术方案的具体实现方式加以说明。在没有特别指出的情况下,下述实施例中提及的各类型网络切片至少包括eMBB网络切片和uRLLC网络切片。应当理解,eMBB网络切片和uRLLC网络切片属于局部网络区域中不同类型的网络切片。[0037] 在一些实施例中,不同类型网络切片所占用的网络资源,分别对应不同的切片模式。例如,eMBB网络切片的网络资源,对应的切片模式为eMBB模式,uRLLC网络切片的网络资源,对应的切片模式为uRLLC模式。基于此,在调整资源分配情况时,切换资源的切片模式即可。[0038] S120,根据每个所述局部网络区域中各类型网络切片的用户在各时段的接入速率及最大速率,确定不同类型网络切片之间用户接入速率随时段变化情况的差异性。[0039] 在一种可能的实现方式中,将一个统计周期划分为若干个统计时段,根据局部网络区域中各类型网络切片关于用户接入速率的历史记录,可以确定各类型网络切片在各个时段的用户接入峰值速率。进而,通过分析不同类型网络切片在各个时段的用户接入峰值速率的差异性,来分析不同类型网络切片的用户接入速率随时段变化情况的差异性。其中,第j个时段可以记为Tj,j取0,1,……,22,m;时段总数为m+1。[0040] 示例性的,以一天为一个统计周期,一天中的24小时分别为24个统计时段,例如,9时‑10时为第9个统计时段。在该示例中,m=23。在该示例中,第9个统计时段可以记为T9。[0041] 以eMBB网络切片和uRLLC网络切片为例,根据eMBB网络切片关于用户接入速率的历史记录,可以确定eMBB网络切片在各个时段的用户接入峰值速率,根据uRLLC网络切片敢于用户接入速率的历史记录,可以确定uRLLC网络切片在各个时段的用户接入峰值速率。[0042] 图3示例性示出了eMBB网络切片和uRLLC网络切片的用户接入峰值速率随时段变化情况的曲线示意图。其中,曲线L1示出了eMBB网络切片的用户接入峰值速率随时段变化的情况,曲线L2示出了uRLLC网络切片的用户接入峰值速率随时段变化的情况。[0043] 从图3可以看出,在0时‑5时,eMBB网络切片和uRLLC网络切片的用户接入峰值速率差异极小,在5时‑8时,eMBB网络切片和uRLLC网络切片的用户接入峰值速率的差异逐渐增大,在8时‑9时,eMBB网络切片和uRLLC网络切片的用户接入峰值速率的差异逐渐缩小,在9时‑10时,eMBB网络切片和uRLLC网络切片的用户接入峰值速率的差异再次增大,并在10时,eMBB网络切片和uRLLC网络切片的用户接入峰值速率差异较大……。可见,通过图3可以直观地看出eMBB网络切片和uRLLC网络切片的用户接入峰值速率随时段变化情况的差异性。[0044] 基于此,S120可以包括图4所示步骤:[0045] S121,计算各局部网络区域中各类型网络切片对应的落差数组,每种类型网络切片对应的落差数组包括该类型网络切片在各个时段的用户接入峰值速率相对于该类型网络切片最大速率的落差。[0046] 本实施例中,每种网络切片在所有时段的用户接入峰值速率构成该类型网络切片对应的峰值速率数组。[0047] 例如,对于第i个局部网络区域Di中的eMBB网络切片和uRLLC网络切片,根据eMBB网络切片关于用户接入速率的历史记录,可以确定eMBB网络切片一天中24个时段的用户接e入峰值速率,该24个用户接入峰值速率数据构成eMBB网络切片对应的的峰值速率数组Pi 。e e e ePi具体可以表示为{Pi(T0),Pi(T1),……,Pi(T23)}。[0048] 同理,根据uRLLC网络切片关于用户接入速率的历史记录,可以确定uRLLC网络切片一天中24时段的用户接入峰值速率,24个用户接入峰值速率数据则构成uRLLC网络切片u u u u u的峰值速率数组Pi。Pi具体可以表示为{Pi(T0),Pi(T1),……,Pi(T23)}。[0049] 需要说明的是,各类型网络切片对应的最大速率可以是根据各类型网络切片关于用户接入速率的历史记录数据获得的历史最大速率。例如,eMBB网络切片对应的最大速率可以是根据eMBB网络切片关于用户接入速率的历史记录数据获得的历史最大速率,uRLLC网络切片对应的最大速率可以是根据uRLLC网络切片关于用户接入速率的历史记录数据获得的历史最大速率。[0050] 在一些实施例中,eMBB网络切片对应的最大速率被称为第一最大速率,uRLLC网络切片对应的最大速率被称为第二最大速率。为便于说明,可以将eMBB网络切片对应的最大eMAX uMAX速率记为Pi ,将uRLLC网络切片对应的最大速率记为Pi 。[0051] 在获得eMBB网络切片对应的峰值速率数组Pie后,计算PieMAX与Pie中各个落差数据e e e e的差值,得到eMBB网络切片对应的落差数组△Pi,该△Pi 具体可以表示为{△Pi (T0),△Pie e eMAX e(T1),……,△Pi(T23)},其中,△Pi(Tj)=Pi ‑Pi(Tj),j取0,1,……,23。[0052] 在获得uRLLC网络切片对应的峰值速率数组Piu后,计算PiuMAX与Piu中每个落差数据u u u的差值,得到uRLLC网络切片对应的落差数组△Pi,该△Pi 具体可以表示为{△Pi (T0),△u u u uMAX uPi(T1),……,△Pi(T23)},其中,△Pi(Tj)=Pi ‑Pi(Tj),j取0,1,……,23。[0053] 在一些实施例中,eMBB网络切片对应的落差数组△Pie被称为第一落差数组,uRLLCu网络切片对应的落差数组△Pi被称为第二落差数组。[0054] S122,根据落差数组计算得到落差比数组,每种类型网络切片对应的落差比数组包括该类型网络切片对应的落差数组中的每个落差与该类型网络切片对应的最大落差的比值。[0055] 在一些实施例中,eMBB网络切片对应的最大落差被称为第一最大落差,uRLLC网络切片对应的最大落差被称为第二最大落差。为便于说明,可以将eMBB网络切片对应的最大eMAX uMAX落差为△Pi ,将uRLLC网络切片对应的最大落差记为△Pi 。[0056] 需要说明的是,每种类型网络切片对应的最大落差可以是该类型网络切片对应的eMAX e e落差数组中的最大值。例如,eMBB网络切片对应的最大落差△Pi =Max{△Pi (T0),△Pie e(T1),……,△Pi (T23)},即落差数组△Pi 中的最大值;uRLLC网络切片对应的最大落差△uMAX u u u uPi =Max{△Pi(T0),△Pi(T1),……,△Pi(T23)},即为落差数组△Pi中的最大值。[0057] 沿用上述例子,分别计算落差数组△Pie中的每个落差数据与最大落差△PieMAX的e e e e比值,得到eMBB网络切片对应的落差比数组ρi ,该ρi 具体可以表示为{ρi (T0),ρie u uMAX(T1),……,ρi (T23)};分别计算落差数组△Pi 中的每个落差数据与最大落差△Pi 的比u u u u值,得到uRLLC网络切片对应的落差比数组ρi ,该ρi 具体可以表示为{ρi (T0),ρiu(T1),……,ρi(T23)}。[0058] 在一些实施例中,eMBB网络切片对应的落差比数组ρie被称为第一落差比数组,uuRLLC网络切片对应的落差数组ρi被称为第二落差比数组。[0059] S123,根据各类型网络切片对应的所述落差比数组,分析不同类型网络切片的用户接入速率随时段变化情况的差异性。[0060] 在一种实现方式中,根据两种类型网络切片对应的落差比数组,计算相关系数,通过该相关系数表征该两种类型网络切片的用户接入速率随时段变化情况的差异性。[0061] 应当理解,根据局部网络区域中网络切片的类型数量,各局部网络区域可以对应一个或者多个相关系数。例如,当局部网络区域中存在两种类型的网络切片时,该局部网络区域对应一个相关系数,即为根据该两种类型网络切片对应的落差比数组计算得到的相关系数;当局部网络区域中存在三种类型的网络切片时,该局部网络区域对应3个相关系数,该3个相关系数分别为根据三种类型网络切片中每两种类型网络切片对应的落差比数组计算得到的相关系数。[0062] 具体实现时,可以根据两种类型网络切片对应的落差比数组,按照下式计算相关系数:[0063][0064] 式中,γi(1‑2)表示根据局部网络区域Di中第一种类型网络切片与第二种类型网络切片对应的落差比数组计算得到的相关系数; 表示第一种类型网络切片对应的落差比数组中第j个时段对应的落差数据; 表示第二种类型网络切片对应的落差比数组中第j个时段对应的落差数据;m表示时段序号的最大值;m+1为时段总数。[0065] 沿用前述例子,可以根据eMBB网络切片对应的落差比数组ρie和uRLLC网络切片对u应的落差比数组ρi,按照下式计算相关系数:[0066][0067] S130,将所述差异性满足预设资源复用条件的局部网络区域,确定为资源复用区域。[0068] 本申请实施例中,资源复用区域中的部分网络资源可以被不同类型的网络切片分时错峰复用,因此,要求局部网络区域具备资源复用条件,即要求局部网络区域中不同类型网络切片的用户接入速率随时段变化情况的差异性较大。例如,若局部网络区域中eMBB网络切片的用户接入速率随时段变化的情况与uRLLC网络切片的用户接入速率随时段变化的情况差异性满足资源复用条件规定的差异性,即可将该局部网络区域确定为资源复用区域,该资源复用区域中,在一些特定时段,eMBB网络切片和uRLLC网络切片可以共享部分资源。例如,在第9个时段,将eMBB网络切片的部分资源分配给uRLLC网络切片,在第11个时段,将uRLLC网络切片分配给eMBB网络切片。[0069] 具体的,在S130中,判断各局部网络区域对应的一个或者多个相关系数是否小于预设系数;若局部网络区域对应的至少一个相关系数小于该预设系数,将该局部网络区域确定为资源复用区域。其中,预设系数大于0且小于1。为便于说明,该预设系数可以记为[0070] 在一些实施例中, 可以为0.8。例如,对于第i个局部网络区域Di,若上述相关系数 γi小于预设系数 则可确定局部网络区域Di为资源复用区域。[0071] 应当理解,若根据两种类型网络切片对应的落差比数组计算得到的相关系数小于预设系数 表明该两种类型网络切片的用户接入速率随时段变化情况的差异性符合资源复用条件规定的大小,因此可将该局部网络区域确定为资源复用区域。[0072] 在一些实施例中,资源复用区域被称为指定区域。[0073] 应当理解,本领域技术人员可以根据需求调整预设系数 的大小,从而达到调整资源复用条件的目的。[0074] 由上述S110‑S130可以看出,本申请提供的网络资源复用区域确定方法,首先根据网络区域划分出至少一个局部网络区域,然后分析各局部网络区域中不同类型网络切片的用户接入速率随时段变化的差异性,根据各局部网络区域中不同类型网络切片的用户接入速率随时段变化的差异性,从局部网络区域中筛选出满足资源复用条件的资源复用区域,从而完成对资源复用区域的筛选。[0075] 接着,在S140中,根据资源共享条件,将所述资源复用区域中不同类型的网络切片资源进行共享。[0076] 具体的,对资源复用区域中各类型网络切片是否满足资源共享条件进行监测。当监测到资源复用区域中的至少一种网络切片满足预设的资源共享条件时,将满足资源共享条件的网络切片的部分资源共享给其他网络切片。[0077] 参阅图5(a),在一些实施例中,监测资源复用区域中的各类型网络切片是否满足资源共享条件,并在监测到资源复用区域中的至少一种网络切片满足预设的资源共享条件时,将满足资源共享条件的网络切片的部分资源共享给其他网络切片,可以包括:[0078] S510,监测资源复用区域中各类型网络切片的用户接入速率。[0079] 在S510中,通过实时监测资源复用区域内各类型网络切片的用户接入速率,确定各类型网络切片在每个时段的用户接入峰值速率。[0080] S520,每当进入到下一个时段,计算各类型网络切片在上一个时段的用户接入峰值速率相对于各类型网络切片对应的最大速率的落差。[0081] 在本实施例中,每种类型网络切片的最大速率,可以是基于每种类型网络切片关于用户接入速率的历史记录确定的历史最大用户接入速率。[0082] 以资源复用区域Di中的eMBB网络切片和uRLLC网络切片为例,当从第j个时段Tj进e入到第j+1个时段Tj+1时,分别计算eMBB网络切片在时段Tj的用户接入峰值速率Pi (Tj)相对eMAX e于eMBB网络切片的最大速率Pi 的落差△Pi (Tj),以及uRLLC网络切片在时段Tj的用户接u uMAX u入峰值速率Pi(Tj)相对于uRLLC网络切片的最大速率Pi 的落差△Pi(Tj)。[0083] 其中,△Pie(Tj)=PieMAX‑Pie(Tj),△Piu(Tj)=PiuMAX‑Piu(Tj)。[0084] 在一些实施例中,将eMBB网络切片对应的落差△Pie(Tj)称为第一落差,将uRLLC网u络切片对应的落差△Pi(Tj)称为第二落差。[0085] S530,根据各类型网络切片对应的落差判断是否存在满足资源共享条件的第一目标切片。[0086] 本申请中,第一目标切片可将自身的部分网络资源共享给其他类型网络切片。[0087] 在一种实现方式中,对于每种类型的网络切片,首先计算该类型网络切片对应的落差与该类型网络切片对应的最大落差的比值,得到该类型网络切片对应的落差比。当该类型网络切片对应的落差比大于该类型网络切片预设的最大阈值时,确定该类型网络切片为第一目标切片。[0088] 其中,每种类型网络切片对应的最大落差可以是基于每种类型网络切片关于用户接入速率的历史记录数据确定的历史最大落差。例如,对于eMBB网络切片,其对应的最大落eMAX差可以为前述实施例提及的△Pi ;对于uRLLC网络切片,其对应的最大落差则可以为前述uMAX eMAX uMAX实施例提及的△Pi 。应当理解,根据相应历史记录确定△Pi 及△Pi 的方式,可以参见前述实施例,此处不予赘述。[0089] 沿用前述例子,在得到eMBB网络切片对应的落差△Pie(Tj)后,计算△Pie(Tj)与eMAX eeMBB网络切片对应的最大落差△Pi 的比值,得到eMBB网络切片对应的落差比ρi(Tj),即e e eMAX u uρi (Tj)=△Pi (Tj)/△Pi ;在得到uRLLC网络切片对应的落差△Pi(Tj)后,计算△Pi (Tj)uMAX u与uRLLC网络切片对应的最大落差△Pi 的比值,得到uRLLC网络切片对应的落差比ρiu u uMAX(Tj),即ρi(Tj)=△Pi(Tj)/△Pi 。[0090] 根据本实现方式,若eMBB网络切片对应的落差比ρie(Tj)大于eMBB网络切片预设的eH u最大阈值ρi ,则确定eMBB网络切片为第一目标切片。若uRLLC网络切片对应的落差比ρiuH(Tj)大于uRLLC网络切片预设的最大阈值ρi ,则确定uRLLC网络切片为第一目标切片。也就e eH u uH是说,当ρi (Tj)>ρi 时,确定eMBB网络切片为第一目标切片,当ρi(Tj)>ρi 时,确定uRLLC网络切片为第一目标切片。[0091] 在一些实施例中,若通过S530判定存在满足资源共享条件的第一目标切片,即触发资源共享操作,即在S540中,将第一目标切片的部分资源共享给至少一个其他网络切片。[0092] 例如,在前述例子中,若确定eMBB网络切片为第一目标切片,则将eMBB网络切片的部分资源共享给uRLLC网络切片,若确定uRLLC网络切片为第一目标切片,则将uRLLC网络切片的部分资源共享给eMBB网络切片。[0093] 需要说明的是,本领域技术人员可以需求调整各类型网络切片预设的最大阈值,uH eH如ρi 和ρi ,从而达到调整资源共享条件的目的。[0094] 由S510‑S540可以看出,通过对资源复用区域中各类型网络切片的用户接入速率进行实时监测,获得各类型网络切片在各个时段的用户接入峰值速率;每当进入到下一个时段时,计算各类型网络切片在上一个时段的用户接入峰值速率相对于各类型网络切片的最大速率的落差,并根据根据各类型网络切片对应的落差判断是否存在满足资源共享条件的第一目标切片;若存在第一目标切片,则将第一目标切片的部分资源共享给至少一个其他网络切片。可见,本申请提供的方法,可以结合各类型网络切片的资源需求,动态优化资源分配方案,令不同类型网络切片可以共享部分资源,既能提高网络资源的利用率,也能满足各类型网络切片的业务需求。[0095] 参阅图5(b),在另一些实施例中,若经S530判定资源复用区域中存在第一目标切片,则执行S550:即根据各类型网络切片对应的落差判断该资源复用区域中是否存在满足资源接受条件的第二目标切片。若存在第二目标切片,则触发资源共享操作,即在S560中将第一目标切片的部分资源共享给第二目标切片;若不存在第二目标切片,则不触发资源共享操作。也就是说,在这些实施例中,当监测到资源复用区域中存在第一目标切片且存在第二目标切片时,将第一目标切片的部分资源共享给第二目标切片。其中,第一目标切片与第二目标切片的类型不同。[0096] 具体的,对于每种网络切片,判断该类型网络切片对应的落差比是否小于该类型网络切片预设的最小阈值;若该类型网络切片对应的落差比小于该类型网络切片预设的最小阈值,确定该类型为网络切片为第二目标切片。[0097] 沿用前述例子,在确定eMBB网络切片为第一目标切片后,根据uRLLC网络切片对应u uL的落差比ρi (Tj)是否小于uRLLC网络切片预设的最小阈值ρi ,判断uRLLC网络切片是否为满足资源接受条件的第二目标切片;若uRLLC网络切片是第二目标切片,则触发资源共享操作,即将eMBB网络切片的部分资源共享给uRLLC网络切片,若uRLLC网络切片不是第二目标e eH u uL切片,则不触发资源共享操作。也就是说,当ρi (Tj)>ρi 且ρi (Tj)<ρi 时,将eMBB网络切片的部分资源共享给uRLLC网络切片。[0098] 类似的,在确定uRLLC网络切片为第一目标切片后,根据eMBB网络切片对应的落差e eL比ρi (Tj)是否小于eMBB网络切片预设的最小阈值ρi ,判断eMBB网络切片是否为满足资源接受条件的第二目标切片;若eMBB网络切片是第二目标切片,则触发资源共享操作,即将uRLLC网络切片的部分资源共享给eMBB网络切片,若eMBB网络切片不是第二目标切片,则不e eL u uH触发资源共享操作。也就是说,当ρi (Tj)<ρi 且ρi (Tj)>ρi 时,将uRLLC网络切片的部分资源共享给eMBB网络切片。[0099] 需要说明的是,本领域技术人员可以需求调整各类型网络切片预设的最小阈值,uL eL如ρi 和ρi ,从而达到调整资源接受条件的目的。[0100] 由S510‑S530以及S550‑S560可以看出,通过对资源复用区域中各类型网络切片的用户接入速率进行实时监测,获得各类型网络切片在各个时段的用户接入峰值速率;每当进入到下一个时段时,计算各类型网络切片在上一个时段的用户接入峰值速率相对于各类型网络切片的最大速率的落差,并根据根据各类型网络切片对应的落差判断是否存在满足资源共享条件的第一目标切片和满足资源接受条件的第二目标切片,若存在第一目标切片且存在第二目标切片,则将第一目标切片的部分资源共享给第二目标切片。可见,本申请提供的方法,可以结合各类型网络切片的资源需求,动态优化资源分配方案,令不同类型网络切片可以共享部分资源,既能提高网络资源的利用率,也能满足各类型网络切片的业务需求。[0101] 需要说明的是,在将资源复用区域中各类型网络切片的网络资源进行共享时,可以按照图6所示实施例提供的网络切片共享资源计算方法来计算资源共享量,从而按照资源共享量,将第一目标切片的网络资源共享给第二目标切片或者其他网络切片。[0102] 本申请实施例还提供一种网络切片共享资源计算方法,该方法可以包括图6所示步骤:[0103] S610,监测指定区域中各类型网络切片在各个时段的用户接入速率。[0104] 其中,指定区域为满足资源复用条件的资源复用区域。例如,指定区域可以是按照图1所示实施例中提供的网络资源复用区域确定方法,从从多个局部网络区域中筛选出的资源复用区域。示例性的,该指定区域中eMBB网络切片和uRLLC网络切片,且eMBB网络切片和uRLLC网络切片的用户接入速率随时段变化情况的差异性满足预设的资源复用条件。[0105] 示例性的,指定区域可以为资源复用区域Di,i为指定区域或资源复用区域的序号。[0106] S620,每当进入到下一个时段,根据各类型网络切片在上一时段的用户接入峰值速率及对应网络切片的最大速率计算各网络切片的速率落差。[0107] 示例性的,针对于资源复用区域Di中的eMBB网络切片和uRLLC网络切片,S620具体可以包括:[0108] 每当进入到下一个时段,计算第一速率相对于第一最大速率的第一落差和第二速率相对于第二最大速率的第二落差。其中,第一速率即为eMBB网络切片在上一个时段的用户接入峰值速率,第二速率即为uRLLC网络切片在上一个时段的用户接入峰值速率。[0109] 应当理解,当从第j个时段进入到第j+1个时段时,第一速率可以为上述实施例提e u及的Pi (Tj),第二速率可以为上述实施例提及的Pi (Tj),第一最大速率即为上述实施例提eMAX uMAX e eMAX e及的Pi ,第二最大速率即为上述实施例提及的Pi ,第一落差△Pi(Tj)=Pi ‑Pi (Tj),u uMAX u第二落差△Pi(Tj)=Pi ‑Pi(Tj)。[0110] S630,根据各网络切片的速率落差,确定需要共享资源的第一目标切片及第二目标切片。[0111] 具体的,当第一落差满足第一数值关系且第二落差满足第二数值关系时,将eMBB网络切片确定为第一目标切片,将uRLLC网络切片确定为第二目标切片;当第二落差不满足第二数值关系时,将uRLLC网络切片确定为第一目标切片;其中,当第一落差比大于第一波动比时,确定第一落差满足第一数值关系,第一落差比为第一落差与第一最大落差的比值;当第二落差比小于第二波动比的整数倍时,确定第二落差满足第二数值关系,第二落差比为第二落差与第二最大落差的比值。[0112] 具体的,首先,分别计算eMBB网络切片在上一个时段的第一落差比ρie(Tj),以及u e e eMAXuRLLC网络切片在上一个时段的第二落差比ρi (Tj)。其中,ρi (Tj)=△Pi (Tj)/△Pi ,△eMAX u u uMAX uMAXPi 为第一最大落差;ρi(Tj)=△Pi(Tj)/△Pi ,△Pi 为第二最大落差。[0113] 若第一落差比ρie(Tj)大于第一波动比,确定第一落差满足第一数值关系,该第一eH波动比大于或者等于eMBB网络切片预设的最大阈值ρi ,该第一波动比用于满足eMBB网络u切片的用户接入速率的基本波动。若第二落差比ρi (Tj)小于第二波动比的整数倍,确定第二落差满足第二数值关系,该第二波动比大于或者等于uRLLC网络切片预设的最大阈值uHρi 。此时,将eMBB网络切片确定为第一目标切片,将uRLLC网络切片确定为第二目标切片,并需要将eMBB网络切片的部分资源共享给uRLLC网络切片。[0114] 也就是说,当ρie(Tj)>ρieMAR且ρiu(Tj)<Kiu×ρieMAR时,将eMBB网络切片的部分资源共享给uRLLC网络切片,进而,可以在提高资源利用率、满足uRLLC网络切片的资源需求的同时,保证eMBB网络切片的性能稳定性。[0115] 若第二落差比ρiu(Tj)大于或者等于第二波动比的整数倍,确定第二落差不满足第二数值关系,此时,将uRLLC网络切片确定为第一目标切片,并需要将uRLLC网络切片的部分资源共享给eMBB网络切片。[0116] 也就是说,当ρiu(Tj)≥Kiu×ρieMAR时,将uRLLC网络切片的部分资源共享给eMBB网u络切片。其中,Ki为正整数。进而,可以在提高资源利用率、满足eMBB网络切片的资源需求的同时,保证uRLLC网络切片的性能稳定性。[0117] 应当理解,第一波动比可以根据eMBB网络切片的用户接入速率波动规律确定或者预设的参数,第二波动比可以根据uRLLC网络切片的用户接入速率波动规律确定或者预设的参数。[0118] S640,根据第一目标切片的用户接入速率波动比、速率落差及在上一时段的用户接入峰值速率,计算资源共享量,并按照计算得到的资源共享量与第二目标切片共享网络资源。[0119] 为在将第一目标切片的部分资源共享给第二目标切片或者任意其他网络切片的同时,保障第一目标切片的性能,可以按照下式计算第一目标切片的资源共享量,从而,按照计算得到的资源共享量,将第一目标切片的部分资源共享给其他网络切片:[0120][0121] 其中, 表示在第j个时段第一目标切片的资源共享量; 表示第一目标切片在第j个时段的用户接入峰值速率; 表示第一目标切片在第j个时段的落差比; 表示第一目标切片预设的第一波动比。[0122] 示例性的,对于资源复用区域Di中的eMBB网络切片和uRLLC网络切片:在eMBB网络切片为第一目标切片、uRLLC网络切片为第二目标切片的情况下,可以按照下式计算第一资源共享量,以根据第一资源共享量(或称第一资源分配量),将eMBB网络切片的部分资源共享给uRLLC网络切片:[0123][0124] 其中, 表示在第j+1个时段eMBB网络切片需要共享给uRLLC网络切片的资源共享量;[0125] 表示eMBB网络切片在第j个时段的用户接入峰值速率;[0126] 表示所述第一落差比;[0127] 表示所述第一波动比。[0128] 在uRLLC网络切片为第一目标切片、eMBB网络切片为第二目标切片的情况下,可以按照下式计算第二资源共享量,以根据第二资源共享量,将uRLLC网络切片的部分资源共享给eMBB网络切片:[0129][0130] 其中, 表示uRLLC网络切片在第k+1个时段需要共享给eMBB网络切片的资源共享量;[0131] 表示所述uRLLC网络切片在第k个时段的用户接入峰值速率;[0132] 表示所述第二落差比;[0133] 表示所述第二波动比。[0134] 具体实现时,第一资源共享量或者第二资源共享量换算成相应的空口无线接入速率带宽资源、传输速率带宽资源、核心网交换路由带宽资源等,并将相应网络资源对应的切片模式由第一目标切片对应的模式切换成第二目标切片的模式。例如,在将eMBB网络切片的部分资源共享给uRLLC网络切片时,将该部分资源的切片模式由eMBB模式切换成uRLLC模式,在将uRLLC网络切片的部分资源共享给eMBB网络切片时,将该部分资源的切片模式由uRLLC模式切换成eMBB模式。[0135] 应当理解,在当一个时段结束或者进入到新的时段时,将资源复用区域中所有资源的切片模式重置为初始模式,从而是资源复用区域中的资源分配情况恢复到资源共享前的状态。[0136] 由以上实施例可以看出,本申请提供的网络切片共享资源计算方法,可以在将第一目标切片的部分资源共享给第二目标切片或者任意其他网络切片的同时,保障第一目标切片的性能。[0137] 根据本申请实施例提供的网络切片共享资源计算方法,本申请还提供一种网络切片共享资源计算装置,如图7所示,该装置可以包括:[0138] 监测模块710,用于监测指定区域中各类型网络切片在各个时段的用户接入速率;计算模块720,用于每当进入到下一个时段,根据各类型网络切片在上一时段的用户接入峰值速率及对应网络切片的最大速率计算各网络切片的速率落差;确定模块730,用于根据各网络切片的速率落差,确定需要共享资源的第一目标切片及第二目标切片;分配模块740,用于根据第一目标切片的用户接入速率波动比、所述速率落差及在上一时段的用户接入峰值速率,计算资源共享量,并按照所述资源共享量与所述第二目标切片共享网络资源。[0139] 在一些实施例中,所述指定区域中包括eMBB网络切片和uRLLC网络切片;[0140] 所述计算模块,具体用于:计算第一速率相对于第一最大速率的第一落差和第二速率相对于第二最大速率的第二落差,所述第一速率和第二速率分别为所述eMBB网络切片和uRLLC网络切片在上一个时段的用户接入峰值速率;所述确定模块,具体用于:当所述第一落差满足第一数值关系且所述第二落差满足第二数值关系时,将所述eMBB网络切片确定为第一目标切片,将所述uRLLC网络切片确定为第二目标切片;当所述第二落差不满足所述第二数值关系时,将所述uRLLC网络切片确定为第一目标切片;其中,当第一落差比大于第一波动比时,确定所述第一落差满足第一数值关系,所述第一落差比为所述第一落差与第一最大落差的比值;当第二落差比小于第二波动比的整数倍时,确定所述第二落差满足第二数值关系,所述第二落差比为所述第二落差与第二最大落差的比值。[0141] 在一些实施例中,分配模块730具体用于:根据下式,计算第一资源分配量;[0142] 按照所述第一资源分配量,将所述eMBB网络切片的部分资源分配给所述uRLLC网络切片;[0143][0144] 其中, 表示第一资源分配量;[0145] 表示指定区域中eMBB网络切片在上一个时段Tj的用户接入峰值速率;[0146] 表示根据 计算得到的落差比;[0147] 表示第一波动比。[0148] 根据下式,计算第二资源分配量;[0149] 按照所述第二资源分配量,将所述uRLLC网络切片的部分资源分配给所述eMBB网络切片;[0150][0151] 其中, 表示第二资源分配量;[0152] 表示指定区域中uRLLC网络切片在上一个时段Tj的用户接入峰值速率;[0153] 表示根据 计算得到的第二落差比;[0154] 表示第二波动比。[0155] 在一些实施例中,所述指定区域为预先从多个局部网络区域中筛选出的资源复用区域,所述资源复用区域中所述eMBB网络切片和uRLLC网络切片的用户接入速率随时段变化情况的差异性满足预设的资源复用条件。[0156] 在一些实施例中,按照下述步骤,分析所述局部网络区域中所述eMBB网络切片和uRLLC网络切片的用户接入速率随时段变化情况的差异性:[0157] 计算eMBB网络切片对应的第一落差数组和uRLLC网络切片对应的第二落差数组,所述第一落差数组包括eMBB网络切片在各个时段的用户接入峰值速率相对于第一最大速率的落差,所述第二落差数组包括uRLLC网络切片在各个时段的用户接入峰值相对于第二最大速率的落差;[0158] 计算第一落差比数组和第二落差比数组,所述第一落差比数组包括所述第一落差数组中的每个落差与第一最大落差的比值,所述第二落差比数组包括所述第二落差数组中每个落差与第二最大落差的比值;[0159] 根据所述第一落差比数组和所述第二落差比数组,分析所述局部网络区域中所述eMBB网络切片和uRLLC网络切片的用户接入速率随时段变化情况的差异性。[0160] 在一些实施例中,据所述第一落差比数组和所述第二落差比数组,分析所述局部网络区域中所述eMBB网络切片和uRLLC网络切片的用户接入速率随时段变化情况的差异性,包括:[0161] 按照下式,计算所述第一落差比数组和所述第二落差比数组的相关系数,所述相关系数用于表征所述eMBB网络切片和uRLLC网络切片的用户接入速率随时段变化情况的差异性:[0162][0163] 其中, 表示第一落差比数组中第j个时段对应的落差比, 表示第二落差比数组中第j个时段对应的落差比,时段总数为m+1。[0164] 在一些实施例中,判断所述局部网络区域中所述eMBB网络切片和uRLLC网络切片的用户接入速率随时段变化情况的差异性,是否满足所述资源复用条件:[0165] 判断所述相关系数是否小于预设系数;[0166] 若所述相关系数小于所述预设系数,将所述局部网络区域确定为所述资源复用区域。[0167] 具体实现中,本发明还提供一种计算机存储介质,其中,该计算机存储介质可存储有程序,该程序执行时可包括本发明提供的网络切片共享资源计算方法的各实施例中的部分或全部步骤。所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(英文:read‑onlymemory,简称:ROM)或随机存储记忆体(英文:randomaccessmemory,简称:RAM)等。[0168] 本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明实施例中的技术可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现。基于这样的理解,本发明实施例中的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品可以存储在存储介质中,如ROM/RAM、磁碟、光盘等,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本发明各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。[0169] 本说明书中各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。尤其,对于装置实施例而言,由于其基本相似于方法实施例,所以描述的比较简单,相关之处参见方法实施例中的说明即可。[0170] 以上所述的本发明实施方式并不构成对本发明保护范围的限定。

专利地区:北京

专利申请日期:2021-03-23

专利公开日期:2024-06-18

专利公告号:CN115119249B

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