[发明专利]基于新用户发现机制和剩余带宽动态调度的带宽分配方法

说明书

基于新用户发现机制和剩余带宽动态调度的带宽分配方法，包括：1、定义一个大周期与一个小周期；2、在每个小周期开始时刻预留一部分保证带宽；3、将一个大周期内到达的eMBB和mMTC业务数据进行整合；4、将整合后的业务数据根据发送紧迫度进行升序排列；5、将排序完成的数据块依次放入每个小周期的剩余带宽中，并在每个大周期中进行发送；6、通过随机接入过程判断是否有新用户接入，若有新用户等待接入，则判定是否触发发现窗口，根据发现窗口的触发情况进行带宽分配。本发明能在支持uRLLC、eMBB和mMTC三种业务的共存同时，很好地满足不同业务的差异化需求；发现窗口可以很好地降低新用户时延。本发明算法原理简单，系统负载度低，可有效减少处理时延。

技术领域

本发明涉及无线通信技术领域，更具体地，涉及基于新用户发现机制和剩余带宽动态调度的带宽分配方法。

背景技术

5G已经逐渐成为国家战略决策和各行业发展的关键技术，其超低时延、超大带宽和海量链接的技术特点构成了新一代的移动通信网络。5G业务涵盖了传统网络运营商的网络服务，还满足了各垂直行业的通信需求。其中，智能电网业务就是典型的垂直行业代表。传统通信网络已经无法应对智能电网业务种类多样化和业务需求的差异性，网络切片技术作为5G颠覆性技术之一，可以将物理网络进行切片，分割成多个相互隔离、按需设计和独立运维的逻辑网络，以高度灵活的网络服务为电力网络个性化定制切片类型。

现有的网络配置已经无法满足电力网络各种服务设备类型、需求、网络架构和功能多样化及异构性，5G网络切片技术的出现成为解决以上问题的关键所在。网络切片技术依托于软件定义网络和网络功能虚拟化技术，以此灵活部署逻辑网络，并对网络功能进行集中式管理。根据5G典型应用场景制定对应类型的服务切片是最常见的切片方式。5G的典型应用场景有增强型移动宽带(Enhanced Mobile Broadband,eMBB)、海量机器类通信(Massive Machine Type of Communication,mMTC)、超可靠低时延通信(Ultra-reliableand Low latency Communication,uRLLC)。将电力网络业务与5G应用场景融合，再根据电力网络各切片的服务等级需求进行切片的参数设置，成为了主要思想。

随着大数据、物联网和人工智能等技术与电力网络业务融合地不断深入，电力网络业务也向着智能化方向发展。智能电网业务分为移动应用类、控制类和信息采集类应用场景，这分别对应着5G的eMBB、uRLLC和mMTC应用场景，不同业务对网络带宽、通信时延和通信可靠性等性能指标的差异性需求决定了5G网络切片技术将在智能电网中发挥关键作用。其中，移动应用类业务切片主要承载着包括智能巡检和电力应急通信等任务，任务中智能终端需要进行可移动视频回传、实现电力网络应急指挥和事故抢修现场全过程高清可视化，这对网络带宽有着较高的要求，一般在10Mbps级别以上；控制类业务切片主要承载控制电力网络运维核心环节的业务场景，包括精准负荷控制、分布式电源和配电自动化等，控制类业务直接关系着电网安全，如果出现差错，可能影响电网运行、导致电力系统故障，因此对通信可靠性和安全性要求极高，可靠性要求为99.999％，同时对于通信时延的要求较严格，要控制时延在10ms以内；信息采集类业务切片主要承载电网数据采集的业务，包括输变电状态检测、用电信息采集等，信息采集类业务数据量大，对通信网络的覆盖能力有着极高要求，但对通信可靠性和通信时延要求不高。

不同切片间对于时频域资源的争夺和被分配过程是保障以上业务切片个性化需求的关键。合理的带宽分配有利于不同切片的资源隔离，保证不相互干扰，这也是5G接入网网络切片技术的核心思想。

发明内容

为解决现有技术中存在的不足，本发明的目的在于，提供基于新用户发现机制和剩余带宽动态调度的带宽分配方法。

本发明采用如下的技术方案:

基于新用户发现机制和剩余带宽动态调度的带宽分配方法，包括以下步骤：

步骤1：定义一个大周期TTI与一个小周期mini-slot；