基于網(wǎng)絡(luò)切片云無線接入網(wǎng)計算通信資源分配機理研究
發(fā)布時間:2020-12-22 02:45
隨著無線通信、移動互聯(lián)網(wǎng)及無線終端技術(shù)的發(fā)展,無線接入網(wǎng)的移動流量爆炸增長,并且催生出各種各樣的業(yè)務(wù)需求,如無人駕駛、遠(yuǎn)程醫(yī)療等。面對多樣化差異化的業(yè)務(wù)需求,在5G網(wǎng)絡(luò)的實際部署中,確定了采用虛擬化技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)切片作為5G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的核心。網(wǎng)絡(luò)切片通過虛擬化的技術(shù),將多個邏輯網(wǎng)絡(luò)在同一物理基礎(chǔ)設(shè)施上共享,通信業(yè)務(wù)可通過軟件的方式部署和升級,其資源分配為按需定制的思想,降低了運營商的成本支出和運營支出。網(wǎng)絡(luò)切片的部署,為人工智能和大數(shù)據(jù)引入無線端奠定基礎(chǔ)的同時,也使無線接入網(wǎng)資源分配變得更加復(fù)雜。如何結(jié)合大數(shù)據(jù)設(shè)計高效的網(wǎng)絡(luò)切片資源分配,優(yōu)化成本和運營成為當(dāng)前迫切需要解決的問題。本文在云無線接入網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施架構(gòu)下,研究網(wǎng)絡(luò)切片的計算和通信資源的分配。本文研究網(wǎng)絡(luò)切片的虛擬化技術(shù),設(shè)計了數(shù)據(jù)驅(qū)動的網(wǎng)絡(luò)切片運維框架。通過該邏輯框架,收集接入網(wǎng)中的數(shù)據(jù)信息,建立單步時間序列預(yù)測和多步時間序列模型?紤]到切片計算資源分配的動態(tài)性,為了防止過多的動態(tài)分配計算資源導(dǎo)致的服務(wù)波動,通過預(yù)測未來一段時間的業(yè)務(wù)量,根據(jù)該業(yè)務(wù)量信息,設(shè)計計算資源分配方案。設(shè)計的資源調(diào)度算法在保證計算資源利用率的情況下,降低網(wǎng)絡(luò)切...
【文章來源】:哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 985工程院校
【文章頁數(shù)】:72 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
1.1 課題研究的背景
1.2 課題研究的目的和意義
1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.4 本文的主要研究內(nèi)容
1.5 本文的組織結(jié)構(gòu)
第2章 基于業(yè)務(wù)預(yù)測的網(wǎng)絡(luò)切片系統(tǒng)模型
2.1 引言
2.2 數(shù)據(jù)驅(qū)動運維框架
2.2.1 軟件定義網(wǎng)絡(luò)
2.2.2 網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化
2.2.3 網(wǎng)絡(luò)切片部署
2.2.4 數(shù)據(jù)驅(qū)動運維框架
2.3 數(shù)據(jù)源和數(shù)據(jù)預(yù)處理
2.4 時間序列預(yù)測
2.5 支持向量回歸
2.5.1 支持向量回歸理論
2.5.2 預(yù)測模型建立
2.6 本章小結(jié)
第3章 基于業(yè)務(wù)預(yù)測的網(wǎng)絡(luò)切片計算資源分配
3.1 引言
3.2 系統(tǒng)模型和假設(shè)
3.3 離散粒子群算法
3.4 基于BFD的離散粒子群算法
3.4.1 基于BFD離散粒子群算法
3.4.2 算法復(fù)雜度分析
3.5 仿真結(jié)果及分析
3.5.1 評價指標(biāo)
3.5.2 仿真數(shù)據(jù)集的生成及計算資源定義
3.5.3 仿真結(jié)果
3.6 本章小結(jié)
第4章 基于業(yè)務(wù)預(yù)測的網(wǎng)絡(luò)切片通信資源分配
4.1 引言
4.2 系統(tǒng)模型和問題描述
4.2.1 系統(tǒng)模型
4.2.2 效用函數(shù)及問題建立
4.3 周期策略——異構(gòu)云無線接入網(wǎng)基站休眠策略
4.3.1 傳輸需求點模型
4.3.2 預(yù)測模型
4.3.3 能耗模型
4.3.4 優(yōu)化問題建立
4.3.5 基于拉格朗日松弛算法的求解
4.4 實時策略——異構(gòu)云無線接入網(wǎng)信道功率分配方案
4.4.1 問題轉(zhuǎn)換
4.4.2 子信道分配
4.4.3 基于對偶理論的功率分配
4.5 算法復(fù)雜度分析
4.6 仿真結(jié)果和分析
4.7 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文
致謝
本文編號:2930993
【文章來源】:哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 985工程院校
【文章頁數(shù)】:72 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
1.1 課題研究的背景
1.2 課題研究的目的和意義
1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.4 本文的主要研究內(nèi)容
1.5 本文的組織結(jié)構(gòu)
第2章 基于業(yè)務(wù)預(yù)測的網(wǎng)絡(luò)切片系統(tǒng)模型
2.1 引言
2.2 數(shù)據(jù)驅(qū)動運維框架
2.2.1 軟件定義網(wǎng)絡(luò)
2.2.2 網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化
2.2.3 網(wǎng)絡(luò)切片部署
2.2.4 數(shù)據(jù)驅(qū)動運維框架
2.3 數(shù)據(jù)源和數(shù)據(jù)預(yù)處理
2.4 時間序列預(yù)測
2.5 支持向量回歸
2.5.1 支持向量回歸理論
2.5.2 預(yù)測模型建立
2.6 本章小結(jié)
第3章 基于業(yè)務(wù)預(yù)測的網(wǎng)絡(luò)切片計算資源分配
3.1 引言
3.2 系統(tǒng)模型和假設(shè)
3.3 離散粒子群算法
3.4 基于BFD的離散粒子群算法
3.4.1 基于BFD離散粒子群算法
3.4.2 算法復(fù)雜度分析
3.5 仿真結(jié)果及分析
3.5.1 評價指標(biāo)
3.5.2 仿真數(shù)據(jù)集的生成及計算資源定義
3.5.3 仿真結(jié)果
3.6 本章小結(jié)
第4章 基于業(yè)務(wù)預(yù)測的網(wǎng)絡(luò)切片通信資源分配
4.1 引言
4.2 系統(tǒng)模型和問題描述
4.2.1 系統(tǒng)模型
4.2.2 效用函數(shù)及問題建立
4.3 周期策略——異構(gòu)云無線接入網(wǎng)基站休眠策略
4.3.1 傳輸需求點模型
4.3.2 預(yù)測模型
4.3.3 能耗模型
4.3.4 優(yōu)化問題建立
4.3.5 基于拉格朗日松弛算法的求解
4.4 實時策略——異構(gòu)云無線接入網(wǎng)信道功率分配方案
4.4.1 問題轉(zhuǎn)換
4.4.2 子信道分配
4.4.3 基于對偶理論的功率分配
4.5 算法復(fù)雜度分析
4.6 仿真結(jié)果和分析
4.7 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文
致謝
本文編號:2930993
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