吞吐量确定方法、装置、电子设备及存储介质与流程
未命名
09-29
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1.本技术实施例涉及通信领域,尤其涉及一种吞吐量确定方法、装置、电子设备及存储介质。
背景技术:
2.随着无线通信技术和互联网科技的高速发展,人们对移动数据的需求日益增大。在过去的十年中,用户对移动数据流量的需求呈指数级增长,我们需要大量的频谱资源来保证日常数据的正常传输。然而,无线频谱资源是有限的,在数据流量爆炸式增长的情况下,亟需新的无线通信技术在网络资源受限的情况下实现移动数据的高速率传输,从而达到有效增加网络容量,满足用户体验需求的目的。
3.为了缓解频谱资源稀缺的问题,相关技术中,可以在同一频段使用多种无线接入技术接入多个网络。比如,可以在毫米波段同时部署5g nr-u(非授权频段新空口,new radio in unlicensed band)和wigig(无线千兆比特,wireless gigabit),用户可以在毫米波段选择接入5g网络或wigig网络。然而,同一频段内的多种无线接入技术通常会竞争传输机会,导致频段内接入点之间的干扰加剧,传输性能下降。
技术实现要素:
4.为解决上述技术问题,本技术实施例提供了一种吞吐量确定方法、装置、电子设备及存储介质。
5.第一方面,本技术实施例提供了一种吞吐量确定方法,所述方法包括:
6.确定第一吞吐量模型、第二吞吐量模型以及目标约束条件;所述第一吞吐量模型为目标用户集合在目标频段接入第一网络的情况下对应的吞吐量模型;所述第二吞吐量模型为所述目标用户集合在所述目标频段接入第二网络的情况下对应的吞吐量模型;所述目标约束条件包括:用户接入类型约束条件、带宽约束条件、吞吐量约束条件;
7.基于所述第一吞吐量模型、所述第二吞吐量模型以及所述目标约束条件确定第一吞吐量以及第二吞吐量;所述第一吞吐量为所述目标用户集合中的第一用户集合在所述目标频段接入所述第一网络的情况下对应的吞吐量,所述第二吞吐量为所述目标用户集合中的第二用户集合在所述目标频段接入所述第二网络的情况下对应的吞吐量。
8.第二方面,本技术实施例提供了一种吞吐量确定装置,所述吞吐量确定装置,包括:
9.第一确定单元,用于确定第一吞吐量模型、第二吞吐量模型以及目标约束条件;所述第一吞吐量模型为目标用户集合在目标频段接入第一网络的情况下对应的吞吐量模型;所述第二吞吐量模型为所述目标用户集合在所述目标频段接入第二网络的情况下对应的吞吐量模型;所述目标约束条件包括:用户接入类型约束条件、带宽约束条件、吞吐量约束条件;
10.第二确定单元,用于基于所述第一吞吐量模型、所述第二吞吐量模型以及所述目
标约束条件确定第一吞吐量以及第二吞吐量;所述第一吞吐量为所述目标用户集合中的第一用户集合在所述目标频段接入所述第一网络的情况下对应的吞吐量,所述第二吞吐量为所述目标用户集合中的第二用户集合在所述目标频段接入所述第二网络的情况下对应的吞吐量。
11.第三方面,本技术实施例提供了一种电子设备,所述电子设备包括:存储器和处理器,所述存储器上存储有计算机可执行指令,所述处理器运行所述存储器上的计算机可执行指令时可实现上述实施例所述的吞吐量确定方法。
12.第四方面,本技术实施例提供了一种计算机存储介质,所述存储介质上存储有可执行指令,该可执行指令被处理器执行时可实现上述实施例所述的吞吐量确定方法。
13.本技术实施例提供的吞吐量确定方法,能够在两种网络共存的情况下,对两种网络的吞吐量进行比例公平优化,使得在两种网络共存的情况下,尽可能的提高共存网络的网络吞吐量。
附图说明
14.图1为一种全向lbt和定向lbt动态切换流程示意图;
15.图2为wigig和nr-u共存网络示意图;
16.图3为本技术实施例提供的吞吐量确定方法的流程示意图;
17.图4为本技术实施例提供的全向lbt以及定向lbt传输示意图;
18.图5为本技术实施例提供的吞吐量预测方法的流程示意图;
19.图6为本技术实施例提供的lstm原理图;
20.图7为本技术实施例提供的吞吐量确定装置的结构组成示意图;
21.图8为本技术实施例提供的电子设备的结构组成示意图。
具体实施方式
22.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本技术实施例中附图,对本技术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技术一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此,以下对在附图中提供的本技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本技术的范围,而是仅仅表示本技术的选定实施例。基于本技术的实施例,本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本技术保护的范围。
23.应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行定义和解释。
24.本文中术语“和/或”,仅仅是描述一种关联关系,表示可以存在三种关系,例如,a和/或b,可以表示:单独存在a,同时存在a和b,单独存在b这三种情况。另外,本文中术语“至少一种”表示多种中的任意一种或多种中的至少两种的任意组合,例如,包括a、b、c中的至少一种,可以表示包括从a、b和c构成的集合中选择的任意一个或多个元素。
25.请参阅图1,图1为一种全向lbt和定向lbt动态切换流程示意图,图1的方案能够通过全向lbt和定向lbt的定向切换,实现移动数据的高速率传输,能够达到增加网络容量的
目的。
26.图1是一种新空口(nr,new radio)非授权下行场景下的一种全向lbt和定向lbt动态切换方法,用于实现全向lbt和定向lbt之间的动态切换,从而缓解全向lbt带来的严重暴露点问题,同时,还能够避免隐藏点问题的出现,实现空间复用概率和开销之前的平衡,提升共存网络性能。
27.图1中的全向lbt和定向lbt动态切换方式是工作于免许可频段的5g空中接口(5g nr-u,5g newradio in unlicensed spectrum)部署在毫米波频段接入信道的新方式。
28.下面对图1所示的全向lbt和定向lbt动态切换方法介绍如下:
29.如图1所示,基站首先采用全向lbt进行信道检测,基站将连续进行统计以决定是否改变用于接下来的信道检测的lbt波束宽度。潜在的lbt波束宽度变化会从下一次传输前的lbt流程开始应用,具体规则如下:
30.当全向lbt连续失败一段时长为t1的时间后,接下来的信道检测将采用波束宽度为原先1/n的定向lbt来覆盖全向lbt,并为每个子方向赋予方向索引m可以从1,2,3,
…
,n中选取。
31.当指向方向索引为的特定方向的定向lbt连续失败一段时常为t1后,接下来的信道检测将采用波束宽度为原先1/n的定向lbt来覆盖该方向,并为每个子方向追加新的方向索引m、o、p、q,可以从1,2,3,
…
,n中选取。
32.检测波束最小宽度为w
min
,当指定特定方向的检测波束宽度为w
min
的定向lbt连续失败一段时长为t1的时间后,接下来的信道检测仍采用波束宽度为w
min
的定向lbt。
33.当存在n个方向索引序列长度大于等于2且除最后方向索引外剩余方向索引均相同的子方向时,若在一段时长为t2的时间(t1>>t2)内,基站在这n个方向上的所有定向lbt均成功,则删除代表这n个子方向的最后方向索引,接下来的信道检测将采用波束宽度为原先n倍的定向lbt,其方向索引为这n个子方向的方向索引中相同的部分。
34.当存在n个方向索引序列长度为1的子方向时,若在一段时长为t2的时间内基站在这n个方向上的所有定向lbt均成功,则删除方向索引,接下来信道检测采用全向lbt。
35.图1的方案中,仅从5g nr-u这一种无线接入方式在毫米波段的信道接入提出了一种实现移动数据的高速率传输的方案,能够达到增加网络容量的目的。但是图1仅考虑了在毫米波段仅存在5g nr-u的这一种无线接入方式的情况,并未考虑在毫米波段同时存在两种或两种以上无线接入方式的情况。另外,图1的方案中,全向lbt和定向lbt需要进行定向切换,并未考虑同时采用全向lbt和定向lbt的信道接入机制。
36.基于图1所示的方案的局限性,下面,提出本技术实施例的吞吐量确定方法,本技术实施例提供的吞吐量确定方法能够在两种网络共存的情况下,对两种网络的吞吐量进行比例公平优化,使得在两种网络共存的情况下,尽可能的提高共存网络的网络吞吐量。
37.本技术实施例中,两种网络中的每种网络对应一种无线接入方式,两种网络共存又可以称之为两种无线接入方式共存,两种网络的共存网络,又可以称之为两种无线接入方式的共存网络;此外,本技术实施例中的两种无线接入方式中的每种无线接入方式对应一种类型的接入点,即两种网络中的每种网络对应一种类型的接入点。
38.请参阅图2,下面,结合图2对两种无线接入方式共存网络介绍如下,图2是以
wiggig以及nr-u两种无线接入方式在毫米波频段上共存网络为例来说明两种无线接入方式在目标频段的共存网络的。需要说明的是,本技术实施例的方案并不限于wigig和nr-u这两种无线接入方式的共存,还可以是其它的两种无线接入方式共存网络,同样的,本技术实施例也并不局限于在毫米波频段上实现两种无线接入方式的共存,还可以是其它频段的两种无线接入方式的共存网络。
39.如图2所示,假设有一个区域,该区域内有一个传输距离超过室内边界的nr-u基站gnb,该基站可以处于室内场所的中心。同时,有多个传输距离较小的wigig接入点(access point,ap),随机分布在室内。用户(即图2中的user)既可以连接到gnb又可以连接到ap,且gnb与ap都处于正常工作状态,假定该区域内的用户集合为wigig接入点集合基站为gnb。在这个共存网络中,连接到nr-u基站gnb的用户既可以使用全向lbt接入机制,又可以使用定向lbt接入机制;连接到wigig ap的用户,使用全向lbt接入机制竞争信道。共存网络占据毫米波频段上大小为b的带宽。为了避免wigig与nr-u之间的干扰,将带宽b分成不重合的两部分bw和bn,分别供wigig与nr-u用户使用,则bw和bn之间存在如下公式(1)的约束关系:
40.bw+bn=b
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(1)
41.其中,bw和bn均是变量。
42.图2中,定义和三个变量,模拟图2所示的场景中用户对接入机制和对nr-u基站或wigig接入点的选择,即:
[0043][0044][0045][0046]
参见公式(2)至(4),将图2所示的区域的网络中的用户分为3种类型,(1)用户类型用户u选择全向lbt接入机制,并由nr-u为其提供服务;(2)用户类型用户u选择定向lbt接入机制,并由nr-u为其提供服务;(3)用户选择全向lbt接入机制,并由wigig ap为其提供服务。
[0047]
需要说明的是,图2所示的区域的共存网络中的每个用户都只能选择一种接入机制,并且只能选择nr-u或wigig ap中的一个接入点为其提供服务。因此,图2所示的区域内的每个用户都应该满足如下公式(5)的约束条件:
[0048][0049]
下面,结合图2所示的共存网络来说明本技术实施例的技术方案,需要说明的是,本技术实施例的方案并不限于wigig和nr-u这两种无线接入方式的共存,还可以是其它的两种无线接入方式的共存网络,同样的,本技术实施例也并不局限于在毫米波频段上实现两种无线接入方式的共存,还可以是其它频段的两种无线接入方式的共存网络。
[0050]
请参阅图3,图3为本技术实施例提供的吞吐量确定方法的流程示意图,如图3所示,本技术实施例提供的吞吐量确定方法包括如下步骤:
[0051]
s301:确定第一吞吐量模型、第二吞吐量模型以及目标约束条件。
[0052]
本技术实施例中,所述第一吞吐量模型为目标用户集合在目标频段接入第一网络的情况下对应的吞吐量模型;所述第二吞吐量模型为所述目标用户集合在所述目标频段接入第二网络的情况下对应的吞吐量模型;所述目标约束条件包括:用户接入类型约束条件、带宽约束条件、吞吐量约束条件。
[0053]
本技术一可选实施方式中,所述第一网络为采用第一无线接入方式接入的网络,所述第二网络为采用第二无线方式接入的网络,所述第一无线接入方式为无线千兆比特wigig接入方式,所述第二无线接入方式为工作于免许可频段的空中接口nr-u接入方式,所述目标频段为毫米波频段。
[0054]
具体的,基于图2所示的共存网络,第一无线接入方式可以是图2中的wigig接入方式,第二无线接入方式是图2中的nr-u接入方式,相应的,第一类型的接入点即为与wigig接入方式对应的wigig ap接入点,第二类型的接入点即为与nr-u接入方式对应的基站gnb。进一步的,基于图2所示的共存网络,第一吞吐量模型即为与wigig接入方式对应的wigig吞吐量模型,第二吞吐量模型即为与nr-u接入方式对应的nr-u吞吐量模型。
[0055]
本技术一可选实施方式中,可以采用如下步骤s3011确定第一吞吐量模型:
[0056]
s3011:确定所述目标用户集合中的每个用户对应的第三吞吐量;将所述目标用户集合中的每个用户对应的第三吞吐量进行累加,得到第一吞吐量模型。
[0057]
这里,所述目标用户集合中的每个用户对应的第三吞吐量为所述目标用户集合中的每个用户按照第一接入机制接入所述第一类型的接入点对应的吞吐量。
[0058]
本技术实施例中,第一接入机制为与第一接入方式对应的接入机制。例如,结合图2所示的共存网络,第一接入机制为与wigig接入方式对应的全向先听后说lbt接入机制。
[0059]
下面结合图2对在第一接入方式为wigig接入方式的情况下,与wigig接入方式对应的第一吞吐量模型的确定过程介绍如下。可以理解的是,在第一无线接入方式为其它接入方式的情况下,也可以采用类似的方式确定与其他接入方式对应的第一吞吐量模型。
[0060]
wigig使用全向lbt接入机制竞争接入毫米波频段。将wigig接入点a的传输范围定义为iu,即指可以连接到a的所有用户,而且假设共存网络的用户集合iu内至少有一个用户,且用户的流量是饱和的。如果用户u选择wigig接入点a为其提供服务,就表示a是一个活跃的接入点,即定义变量ka表示接入点a是否活跃,即:
[0061]
[0062]
用户u连接到接入点a,将与nu个用户及其对应的wu个接入点竞争。所以,位于用户u竞争范围内的用户与活跃的wigig ap的总和能够表示为如下公式(7):
[0063][0064]
根据电气与电子工程师协会(ieee,institute of electrical and electronics engineers)802.11网络模型可知,如果用户u选择wigig ap为其提供服务,那么它占用信道的时间就只有该用户u的吞吐量如下:
[0065][0066]
其中,接收功率路径损耗d
u,a
代表用户u到接入点a的距离,α代表路径损耗指数,c代表光速,fc代表载波频率,g
u,a
代表天线增益,代表信道效率。
[0067]
基于公式(8)将每个用户的传输吞吐量进行累加,可得所有用户使用全向lbt接入机制并由wigig ap为其提供服务的总吞吐量为:
[0068][0069]
为了保障wigig用户的通信服务质量,需要保证wigig网络有一定的最小带宽。假定wigig系统的最小带宽需求为则其带宽约束如下:
[0070][0071]
以上公式(8)即为第一无线接入方式为wigig的情况下,图2所示的区域内每个用户对应的第三吞吐量的确定方法,以上公式(9)即为第一无线接入方式为wigig接入方式的情况下,与wigig接入方式对应的第一吞吐量模型。
[0072]
本技术一可选实施方式中,所述第二吞吐量模型包括第三吞吐量模型和第四吞吐量模型,可以采用如下步骤s3012确定第二吞吐量模型:
[0073]
s3012:确定所述目标用户集合中的每个用户对应的第四吞吐量以及第五吞吐量;将所述目标用户集合中的每个用户对应的第四吞吐量进行累加,得到所述第三吞吐量模型,将所述目标用户集合中的每个用户对应的第五吞吐量进行累加,得到所述第四吞吐量模型;
[0074]
这里,针对所述目标用户集合中的每个用户,该用户对应的第三吞吐量为该用户按照第一接入机制接入所述第一网络的情况下对应的吞吐量;该用户对应的第四吞吐量为该用户按照第一接入机制接入所述第二网络的情况下对应的吞吐量;该用户对应的第五吞吐量为该用户按照第二接入机制接入所述第二网络的情况下对应的吞吐量。
[0075]
本技术实施例中,第一接入机制以及第二接入机制为与第二接入方式对应的接入机制。例如,结合图2所示的共存网络,第一接入机制为与nr-u接入方式对应的全向先听后说lbt接入机制,第二接入机制为与nr-u接入方式对应的定向先听后说lbt接入机制。
[0076]
下面结合图2对在第二接入方式为nr-u接入方式的情况下,与nr-u接入方式对应
的第二吞吐量模型的确定过程介绍如下。可以理解的是,在第二无线接入方式为其它接入方式的情况下,也可以采用类似的方式确定与其他接入方式对应的第二吞吐量模型。
[0077]
nr-u可以通过全向lbt或定向lbt接入机制与wigig通过竞争接入毫米波频段,实现两种接入方式的共存。目前,针对全向lbt以及lbt这两种接入机制的缺点导致的隐藏节点和暴露节点问题,只考虑了全向lbt和定向lbt接入机制之间的切换,分别避免隐藏节点和暴露节点问题,并未考虑同时利用全向lbt和定向lbt的信道接入机制。本技术实施例的技术方案能够同时利用全向lbt和定向lbt的信道接入机制,更有效的避免暴露节点和隐藏节点带来的影响,进一步优化网络性能。
[0078]
如图4所示,在nr-u用户使用全向lbt接入机制的情况下,nr-u基站gnb检测到wigig的传输信号,尽管该信号不会对nr-u用户产生有害干扰,但被gnb处的全向lbt阻止传输,导致过度保护,即暴露节点问题。所以,nr-u用户使用全向lbt接入机制仅当wigig和nr-u二者传输空间对齐时正确,如图4(c)。反之,定向lbt接入机制不会产生过度保护,因为它只感测即将执行传输的空间方向,如图4(b)。然而,如图4(d),当wigig ap的传输位于nr-u的天线视线范围内,nr-u使用定向lbt接入机制,可能检测不到附近wigig正在进行的传输,这种隐藏节点问题可能会产生干扰。因此,需要同时利用两种接入机制来减少暴露节点和隐藏节点的问题。
[0079]
为了保证nr-u用户的通信服务质量,确保每个用户占用一定的信道,定义代表用户u选择连接gnb后占用的信道带宽及其最小带宽需求则的带宽约束如下:
[0080][0081][0082]
由于既要满足连接nr-u的用户占用的带宽不超出限制,又要最大化带宽利用率,因此得到如下带宽约束:
[0083][0084]
根据分配的带宽可得到nr-u用户的吞吐量,其中路径损耗u用户的吞吐量,其中路径损耗接收功率du是用户u到基站gnb的距离,α是路径损耗指数,c是光速,fc是载波频率,gu是天线增益根据不同的接入机制设置不同的值。基于全向lbt和定向lbt接入机制的nr-u用户吞吐量分别表示为:
[0085][0086][0087]
因此,nr-u用户使用全向lbt、定向lbt接入机制的总吞吐量分别为:
[0088]
[0089][0090]
以上公式(14)即为第二无线接入方式为nr-u接入方式下,图2所示的区域内每个用户对应的第四吞吐量的确定方法,以上公式(15)即为第二无线接入方式为nr-u接入方式下,图2所示的区域内每个用户对应的第五吞吐量的确定方法;以上公式(16)即为第二无线接入方式为nr-u接入方式的情况下,与第二接入方式对应的第三吞吐量模型,以上公式(17)即为第二无线接入方式为nr-u接入方式的情况下,与第二接入方式对应的第四吞吐量模型。
[0091]
本技术一可选实施方式中,采用如下步骤s3013至步骤s3015确定目标约束条件:
[0092]
s3013:基于接入点的类型以及接入机制确定至少一种用户类型;基于目标用户集合中的每个用户对应的用户类型确定用户接入类型约束条件;所述接入点的类型包括:所述第一网络的接入点和所述第二网络的接入点,所述接入机制包括:所述第一接入机制和所述第二接入机制;
[0093]
s3014:确定所述第一网络对应的第一带宽、所述第二网络对应的第二带宽与所述目标频段的总带宽之间的第一带宽约束条件;确定所述第一网络对应的最小需求带宽与所述第一带宽之间的第二带宽约束条件;确定目标用户集合中的每个用户按照所述第一接入机制接入所述第二网络占用的第三带宽对应的第三带宽约束条件,以及确定目标用户集合中的每个用户按照所述第二接入机制接入所述第二网络占用的第四带宽对应的第四带宽约束条件;确定第五带宽与第六带宽与所述第二带宽之间对应的第五带宽约束条件;所述第五带宽为目标用户集合中的所有用户按照所述第一接入机制接入所述第二网络占用的带宽,所述第六带宽为目标用户集合中的所有用户按照所述第二接入机制接入所述第二网络占用的带宽;
[0094]
s3015:基于所述第三吞吐量、所述第一吞吐量模型、所述第四吞吐量、所述第五吞吐量、所述第三吞吐量模型以及所述第四吞吐量模型确定所述吞吐量约束条件。
[0095]
下面,基于图2所示的共存网络,对确定的目标约束条件的具体过程介绍如下:
[0096]
针对步骤s3013,用户类型可以包括公式(2)至公式(4)对应的3种用户类型,相应的,用户接入类型约束条件对应公式(5)的用户类型约束条件。
[0097]
针对步骤s3014,第一带宽约束条件、第二带宽约束条件、第三带宽约束条件、第四带宽约束条件、第五带宽约束条件共同组成本技术实施例的目标约束条件中的带宽约束条件。
[0098]
对于第一带宽约束条件,若第一无线接入方式对应的第一带宽为bw,第二无线接入方式对应的第二带宽为bn,若图2所示的共存网络的总带宽为b,则第一带宽约束条件对应公式(1)的带宽约束条件。
[0099]
对于第二带宽约束条件,若第一无线接入方式的最小带宽需求为第一无线接入方式对应的第一带宽为bw,则第二带宽约束条件为公式(10)对应的带宽约束条件。
[0100]
对于第三带宽约束条件以及第四带宽约束条件,若用户u选择连接第二类型的接入点后占用的信道带宽为用户u选择连接第二类型的接入点后占用的信道带宽的最小带宽需求为则用户u按照第一接入机制接入第二类型的接入点时对应的第三带宽约束
条件对应于公式(11)的带宽约束条件,用户u按照第二接入机制接入第二类型的接入点时对应的第四带宽约束条件对应于公式(12)的带宽约束条件。
[0101]
对于第五带宽约束条件,由于既要满足连接第二类型的接入点的用户占用的带宽不超出限制,又要最大化带宽利用率,第五带宽约束条件对应于公式(13)的带宽约束条件。
[0102]
针对步骤s3015,第三吞吐量的确定方式对应公式(8),第一吞吐量模型的确定方式对应公式(9),第四吞吐量的确定方式对应公式(14),第五吞吐量的确定方式对应公式(15),第三吞吐量模型的确定方式对应公式(16),第四吞吐量模型的确定方式对应公式(17)。
[0103]
s302:基于所述第一吞吐量模型、所述第二吞吐量模型以及所述目标约束条件确定第一吞吐量以及第二吞吐量。
[0104]
这里,所述第一吞吐量为所述目标用户集合中的第一用户集合在所述目标频段接入所述第一网络的情况下对应的吞吐量,所述第二吞吐量为所述目标用户集合中的第二用户集合在所述目标频段接入所述第二网络的情况下对应的吞吐量。
[0105]
本技术一可选实施方式中,上述步骤s302具体可通过如下步骤实现:
[0106]
s3021:基于所述第一吞吐量模型、所述第二吞吐量模型以及所述目标约束条件确定目标值;所述目标值为目标函数的最大化函数值,所述目标函数为用于确定所述目标用户集合对应的最大吞吐量的函数;
[0107]
s3022::基于所述目标值确定第一吞吐量以及第二吞吐量。
[0108]
步骤s301确定出了与第一无线接入方式对应的第一吞吐量模型以及与第二无线接入方式对应的第二吞吐量模型的确定方式。考虑基于第一无线接入方式和第二无线接入方式的用户的吞吐量之间的公平性,可以引入目标函数,该目标函数为用于确定所述目标用户集合对应的最大吞吐量的函数,该目标函数为一个比例公平效用函数u(s),比例公平效用函数u(s)来对共存网络的比例公平性进行评价,u(s)的表示如以下公式(18):
[0109]
u(s)=ln(s)
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(18)
[0110]
其中,ln(
·
)是自然对数函数。
[0111]
具体的,基于图2所示的共存网络,公式(9)、公式(16)以及公式(17)给出了wigig和nr-u用户分别使用全向、定向lbt接入机制的吞吐量模型。考虑基于wigig用户和nr-u用户的吞吐量之间的公平性,定义优化目标函数如下:
[0112][0113]
其中,代表共存网络中nr-u用户使用全向和定向lbt的总吞吐量,代表共存网络中wigig用户总吞吐量。在带宽和用户选择等一系列约束下,目标在于最大化目标函数f的值,该目标函数也可以称之为目标效用函数,或者称之为比例公平效用函数。
[0114]
上述步骤s302基于基于用户接入类型约束条件、带宽约束条件以及吞吐量约束条件,构建了共存网络的比例公平优化问题opt-w。opt-w考虑了基于第一接入机制的用户总吞吐量和基于第二接入机制的用户总吞吐量之间的比例公平性。针对第一无线接入方式wigig以及第二无线接入方式nr-u两种无线接入方式的公平共存优化问题表示如下:
[0115]
opt-w
[0116]
maxf
[0117]
s.t.目标效用函数:公式(19),
[0118]
用户接入类型约束条件:公式(5),
[0119]
带宽约束条件:公式(1)、公式(10)、公式(11)至公式(13),
[0120]
吞吐量约束:公式(8)、公式(9)、公式(14)至公式(17)。
[0121]
这里,是二进制变量,bn、和是连续变量。该优化问题中包含多个非线性项,因此,该优化问题是一个混合整数非线性规划问题。在一种实施方式中,对于该类问题,可以通过近似逼近等方法转化为线性问题,最终求解。
[0122]
本技术实施例中,在利用步骤s3021后求出目标函数f的最大值后,即可得到在目标函数f取最大值时对应的与第一无线接入方式对应的第一吞吐量以及与第二无线接入方式对应的第二吞吐量。
[0123]
本技术一可选实施方式中,在利用步骤s301至s302确定出第一吞吐量和第二吞吐量后,还可以执行如下操作:
[0124]
基于所述第一吞吐量确定与所述第一网络对应的带宽,以及,基于所述第二吞吐量确定与所述第二网络对应的带宽;和/或,
[0125]
基于所述第一吞吐量、所述第二吞吐量以及所述目标约束条件确定用户数量信息;所述用户数量信息包括以下至少一种:所述目标用户集合中接入所述第一网络的用户数量、所述目标用户集合中接入所述第二网络的用户数量、所述目标用户集合中按照第一接入机制接入所述第一网络和/或所述第二网络的用户数量、所述目标用户集合中按照第二接入机制接入所述第二网络的用户数量。
[0126]
本技术实施例中,基于步骤s302构建的比例公平优化问题opt-w,除利用目标效用最大值确定出第一吞吐量以及第二吞吐量外,还可以进一步确定出与第一吞吐量对应的带宽以及与第四吞吐量对应的带宽;另外,还可以确定出在目标函数取最大值时,对应的利用第一接入方式的第一接入机制接入第一类型的接入点的用户数量,利用第二接入方式的第一接入机制接入第二类型的接入点的用户数量以及利用第二接入方式的第二接入机制接入第二类型的接入点的用户数量。
[0127]
本技术实施例提供的吞吐量的确定方法提出在异构网络中同时使用全向lbt和定向lbt两种接入机制,分别构建了在目标频段上基于第一无线接入方式的吞吐量模型和基于第二无线接入方式的吞吐量模型。通过引入目标函数函数,构建了第一无线接入方式和第二无线接入方式的比例公平优化问题,能够确定出两种无线接入方式分别使用的带宽以及异构网络中分别使用两种无线接入方式以及与两种无线接入方式的不同接入机制的用户数量。
[0128]
本技术实施例的技术方案在异构网络中同时使用全向lbt和定向lbt的方案,能够节约全向lbt和定向lbt在切换时引起的时延和发射功率。并且,本技术实施例的两种网络共存的共存网络,能够考虑两种网络之间的对彼此吞吐量的影响,通过构建两种无线接入方式的吞吐量的比例公平优化问题,能够使得共存网络的吞吐量达到较良好的状态。
[0129]
本技术的上述吞吐量确定方法的实施例构建了在目标频段上的两种无线接入方式的比例公平优化求解方案,但是当共存网络中的用户数目发生改变时均需要重新运行优化求解计算过程。尽管其结果精准,但在某些特殊情况下略显灵活性不足,且计算耗时过长。因此,考虑到实际场景中共存网络对应的区域内用户数量不断变化的情况,本技术实施
例提出了进一步利用神经网络模型预测不同用户数量时共存网络的总吞吐量的方案,可通过预测的不同用户数量时的共存网络中的总吞吐量,及时了解共存网络中的吞吐量状况,从而为相应数量的用户预留对应的宽带资源。
[0130]
具体的,本技术实施例基于上述步骤s301即步骤s302能够确定出不同数量的用户对应的吞吐量,并基于确定出的不同数量的用户对应的吞吐量,对用户数量为任意数值时的共存网络的吞吐量进行预测。
[0131]
请参阅图5,图5为本技术实施例提供的吞吐量预测方法的流程示意图,如图5所示,本技术实施例提供的吞吐量预测方法包括如下步骤:
[0132]
s501:获得吞吐量数据集。
[0133]
所述吞吐量数据集中包括多组吞吐量数据,所述多组吞吐量数据中的每组吞吐量数据包括目标用户数量以及与目标用户数量对应的目标吞吐量,所述目标吞吐量为与所述第一网络对应的所述第一吞吐量以及与所述第二网络对应的所述第二吞吐量之和;所述多组吞吐量数据中的不同组吞吐量数据对应的目标用户数量不同;
[0134]
本技术实施例中,吞吐量数据集是通过步骤s301至步骤s302得到的。
[0135]
s502:利用所述吞吐量数据集和目标神经网络模型预测与第一用户数量对应的吞吐量。
[0136]
在一种实施方式中,目标神经网络模型可以选取长短期记忆网络(lstm,long short-term memory),lstm能够从长序列的信息中筛选出重要的信息,完成对序列更有效的预测。利用lstm适合于处理和预测时间序列中间隔和延迟长的特点,应用于本技术实施例中能够实现不同用户数量下共存网络的总吞吐量的预测。
[0137]
如图6所示,lstm由输入层、以存储块为基本单元的递归隐藏层和输出层组成,lstm拥有长短期记忆的功能,是因为递归隐藏层有着特殊的门结构。lstm的结构可以对信息的重要性作出判别,对信息作出保留、丢弃、更新等操作,减少对不必要信息的依赖,提高信息预测的准确性。
[0138]
利用lstm预测不同数量的用户的吞吐量时,首先,遗忘门通过sigmoid激活函数对当前输入信息u个用户的吞吐量su,与u-1个用户时的输出信息作出判别,判别结果fu越接近1越重要。
[0139]fu
=σ(wf[h
u-1
,su]+bf)
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(20)
[0140]
然后,输入门同样对输入和输出信息的重要性作出判断,输出值iu越接近0越不需要更新,再对这两种信息使用tanh激活函数,创造出候选值然后与重要程度相乘,对状态值进行更新。
[0141]iu
=σ(wi[h
u-1
,su]+bi)
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(21)
[0142]cu
=tanh(wc[h
u-1
,su]+bc)
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(22)
[0143]cu
=f
ucu-1
+i
ucu
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(23)
[0144]
输出门先决定哪些部分要输出,再决定输出的信息:
[0145]ou
=σ(wo[h
u-1
,su]+bo)
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(24)
[0146]hu
=outanh(cu)
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(25)
[0147]
其中,w代表判别的权重值,b代表偏移量,hu代表u个用户时的输出。
[0148]
本技术一可选实施方式中,上述步骤s502具体包括如下步骤:
[0149]
s5021:将所述吞吐量数据集中包括的各目标吞吐量进行标准化处理,得到与所述各目标吞吐量对应的标准化后的目标吞吐量数据;
[0150]
s5022:将所述标准化后的目标吞吐量数据输入至目标神经网络模型中,利用所述目标神经网络模型预测与第二用户数量对应的吞吐量;所述第二用户数量对应的数值为所述第一用户数量对应的数值间隔设定步长数量的数值;
[0151]
s5023:基于所述目标神经网络模型以及与所述第二用户数量对应的吞吐量,预测与所述第一用户数量对应的吞吐量。
[0152]
具体的,为实现不同用户数量时共存网络的总吞吐量的预测,应考虑将lstm网络的输入设定为s={su|u=1,2,...},即基于不同用户数量时的吞吐量s1,s1,...,s
p
,来预测更大用户数时的吞吐量s
p+q
,在此处p和q分别代表预测序列、预测步数的大小。
[0153]
为了评价lstm网络的精确性,可以运用均方根误差,其中,均方根误差的值越小代表着精确度越高,也就说明lstm网络很好地训练了输入数据,预测出的值与测试值相比,误差小。
[0154]
将优化计算求解得到的用户的总吞吐量输入lstm网络进行预测,可得到更多用户情形下的总吞吐量。lstm网络使用sigmoid与tanh激活函数,对数据敏感度大。因此,首先需要先将优化求解得到的用户总吞吐量标准化成一系列零均值和单位方差的数据。然后,将标准化后的总吞吐量数据输入lstm网络,lstm将根据当前输入的u个用户的总吞吐量su,与上一时刻输出的预测信息h
u-1
一并输入遗忘门,利用sigmoid激活函数对输出信息的重要性作出判别。随后,在输入门中,使用sigmoid与tanh激活函数分析总吞吐量su与预测信息h
u-1
,决定需要更新的信息值。最后,把su与h
u-1
以及更新信息输入到输出门,使用sigmoid与tanh激活函数决定最后的输出,即实现对u+1个用户总吞吐量的预测。通过lstm的门结构,能够保留有效信息,丢弃无关信息,提高吞吐量预测的准确性。
[0155]
本技术一可选实施方式中,在预测出与第一用户数量对应的吞吐量后,还可以执行如下操作:
[0156]
基于与所述第一用户数量对应的吞吐量为所述第一用户数量的用户预留对应的宽带资源。
[0157]
考虑到实际场景中共存网络对应的区域内用户数量不断变化的情况,本技术实施例可通过预测的不同用户数量时的共存网络中的总吞吐量,及时了解共存网络中的吞吐量状况,从而为相应数量的用户预留对应的宽带资源,避免了网络资源的浪费。
[0158]
请参阅图7,图7为本技术实施例提供的吞吐量确定装置的结构组成示意图,如图7所示,本技术实施例提供的吞吐量确定装置包括:
[0159]
第一确定单元701,用于确定第一吞吐量模型、第二吞吐量模型以及目标约束条件;所述第一吞吐量模型为目标用户集合在目标频段接入第一网络的情况下对应的吞吐量模型;所述第二吞吐量模型为所述目标用户集合在所述目标频段接入第二网络的情况下对应的吞吐量模型;所述目标约束条件包括:用户接入类型约束条件、带宽约束条件、吞吐量约束条件;
[0160]
第二确定单元702,用于基于所述第一吞吐量模型、所述第二吞吐量模型以及所述目标约束条件确定第一吞吐量以及第二吞吐量;所述第一吞吐量为所述目标用户集合中的第一用户集合在所述目标频段接入所述第一网络的情况下对应的吞吐量,所述第二吞吐量
为所述目标用户集合中的第二用户集合在所述目标频段接入所述第二网络的情况下对应的吞吐量。
[0161]
本技术一可选实施方式中,所述第二吞吐量模型包括第三吞吐量模型和第四吞吐量模型;所述第一确定单元701,具体用于:确定所述目标用户集合中的每个用户对应的第三吞吐量;将所述目标用户集合中的每个用户对应的第三吞吐量进行累加,得到第一吞吐量模型;确定所述目标用户集合中的每个用户对应的第四吞吐量以及第五吞吐量;将所述目标用户集合中的每个用户对应的第四吞吐量进行累加,得到所述第三吞吐量模型,将所述目标用户集合中的每个用户对应的第五吞吐量进行累加,得到所述第四吞吐量模型;其中,针对所述目标用户集合中的每个用户,该用户对应的第三吞吐量为该用户按照第一接入机制接入所述第一网络的情况下对应的吞吐量;该用户对应的第四吞吐量为该用户按照第一接入机制接入所述第二网络的情况下对应的吞吐量;该用户对应的第五吞吐量为该用户按照第二接入机制接入所述第二网络的情况下对应的吞吐量。
[0162]
本技术一可选实施方式中,所述第一确定单元701,还具体用于:
[0163]
基于接入点的类型以及接入机制确定至少一种用户类型;基于目标用户集合中的每个用户对应的用户类型确定用户接入类型约束条件;所述接入点的类型包括:所述第一网络的接入点和所述第二网络的接入点,所述接入机制包括:所述第一接入机制和所述第二接入机制;确定所述第一网络对应的第一带宽、所述第二网络对应的第二带宽与所述目标频段的总带宽之间的第一带宽约束条件;确定所述第一网络对应的最小需求带宽与所述第一带宽之间的第二带宽约束条件;确定目标用户集合中的每个用户按照所述第一接入机制接入所述第二网络占用的第三带宽对应的第三带宽约束条件,以及确定目标用户集合中的每个用户按照所述第二接入机制接入所述第二网络占用的第四带宽对应的第四带宽约束条件;确定第五带宽与第六带宽与所述第二带宽之间对应的第五带宽约束条件;所述第五带宽为目标用户集合中的所有用户按照所述第一接入机制接入所述第二网络占用的带宽,所述第六带宽为目标用户集合中的所有用户按照所述第二接入机制接入所述第二网络占用的带宽;基于所述第三吞吐量、所述第一吞吐量模型、所述第四吞吐量、所述第五吞吐量、所述第三吞吐量模型以及所述第四吞吐量模型确定所述吞吐量约束条件。
[0164]
本技术一可选实施方式中,所述第一网络为采用第一无线接入方式接入的网络,所述第二网络为采用第二无线方式接入的网络,所述第一无线接入方式为无线千兆比特wigig接入方式,所述第二无线接入方式为工作于免许可频段的空中接口nr-u接入方式,所述目标频段为毫米波频段;所述第一接入机制为全向先听后说lbt接入机制,所述第二接入机制为定向先听后说lbt接入机制。
[0165]
本技术一可选实施方式中,所述第二确定单元702,具体用于:基于所述第一吞吐量模型、所述第二吞吐量模型以及所述目标约束条件确定目标值;所述目标值为目标函数的最大化函数值,所述目标函数为用于确定所述目标用户集合对应的最大吞吐量的函数;基于所述目标值确定第一吞吐量以及第二吞吐量。
[0166]
本技术一可选实施方式中,所述吞吐量确定装置还包括:
[0167]
第三确定单元703,用于基于所述第一吞吐量确定与所述第一网络对应的带宽,以及,基于所述第二吞吐量确定与所述第二网络对应的带宽;和/或,
[0168]
基于所述第一吞吐量、所述第二吞吐量以及所述目标约束条件确定用户数量信
息;所述用户数量信息包括以下至少一种:所述目标用户集合中接入所述第一网络的用户数量、所述目标用户集合中接入所述第二网络的用户数量、所述目标用户集合中按照第一接入机制接入所述第一网络和/或所述第二网络的用户数量、所述目标用户集合中按照第二接入机制接入所述第二网络的用户数量。
[0169]
本技术一可选实施方式中,所述吞吐量确定装置还包括:
[0170]
获得单元704,用于获得吞吐量数据集;所述吞吐量数据集中包括多组吞吐量数据,所述多组吞吐量数据中的每组吞吐量数据包括目标用户数量以及与目标用户数量对应的目标吞吐量,所述目标吞吐量为与所述第一网络对应的所述第一吞吐量以及与所述第二网络对应的所述第二吞吐量之和;所述多组吞吐量数据中的不同组吞吐量数据对应的目标用户数量不同;
[0171]
预测单元705,用于利用所述吞吐量数据集和目标神经网络模型预测与第一用户数量对应的吞吐量。
[0172]
本技术一可选实施方式中,所述预测单元705,具体用于:将所述吞吐量数据集中包括的各目标吞吐量进行标准化处理,得到与所述各目标吞吐量对应的标准化后的目标吞吐量数据;将所述标准化后的目标吞吐量数据输入至目标神经网络模型中,利用所述目标神经网络模型预测与第二用户数量对应的吞吐量;所述第二用户数量对应的数值为所述第一用户数量对应的数值间隔设定步长数量的数值;基于所述目标神经网络模型以及与所述第二用户数量对应的吞吐量,预测与所述第一用户数量对应的吞吐量。
[0173]
本技术一可选实施方式中,所述吞吐量确定装置还包括:
[0174]
预留单元706,用于基于与所述第一用户数量对应的吞吐量为所述第一用户数量的用户预留对应的宽带资源。
[0175]
本领域技术人员应当理解,图7所示的吞吐量确定装置中的各单元的实现功能可参照前述吞吐量确定方法的相关描述而理解。图7所示的吞吐量确定装置中的各单元的功能可通过运行于处理器上的程序而实现,也可通过具体的逻辑电路而实现。
[0176]
本技术实施例还提供了一种电子设备。图8为本技术实施例的电子设备的硬件结构示意图,如图8所示,电子设备包括:用于进行数据传输的通信组件803、至少一个处理器801和用于存储能够在处理器801上运行的计算机程序的存储器802。终端中的各个组件通过总线系统804耦合在一起。可理解,总线系统804用于实现这些组件之间的连接通信。总线系统804除包括数据总线之外,还包括电源总线、控制总线和状态信号总线。但是为了清楚说明起见,在图8中将各种总线都标为总线系统804。
[0177]
其中,所述处理器801执行所述计算机程序时至少执行图3或图5所示的方法的步骤。
[0178]
可以理解,存储器802可以是易失性存储器或非易失性存储器,也可包括易失性和非易失性存储器两者。其中,非易失性存储器可以是只读存储器(rom,read only memory)、可编程只读存储器(prom,programmable read-only memory)、可擦除可编程只读存储器(eprom,erasable programmable read-only memory)、电可擦除可编程只读存储器(eeprom,electrically erasable programmable read-only memory)、磁性随机存取存储器(fram,ferromagnetic random access memory)、快闪存储器(flash memory)、磁表面存储器、光盘、或只读光盘(cd-rom,compact disc read-only memory);磁表面存储器可以是
磁盘存储器或磁带存储器。易失性存储器可以是随机存取存储器(ram,random access memory),其用作外部高速缓存。通过示例性但不是限制性说明,许多形式的ram可用,例如静态随机存取存储器(sram,static random access memory)、同步静态随机存取存储器(ssram,synchronous static random access memory)、动态随机存取存储器(dram,dynamic random access memory)、同步动态随机存取存储器(sdram,synchronous dynamic random access memory)、双倍数据速率同步动态随机存取存储器(ddrsdram,double data rate synchronous dynamic random access memory)、增强型同步动态随机存取存储器(esdram,enhanced synchronous dynamic random access memory)、同步连接动态随机存取存储器(sldram,synclink dynamic random access memory)、直接内存总线随机存取存储器(drram,direct rambus random access memory)。本技术实施例描述的存储器802旨在包括但不限于这些和任意其它适合类型的存储器。
[0179]
上述本技术实施例揭示的方法可以应用于处理器801中,或者由处理器801实现。处理器801可能是一种集成电路芯片,具有信号的处理能力。在实现过程中,上述方法的各步骤可以通过处理器801中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。上述的处理器801可以是通用处理器、dsp,或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。处理器801可以实现或者执行本技术实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者任何常规的处理器等。结合本技术实施例所公开的方法的步骤,可以直接体现为硬件译码处理器执行完成,或者用译码处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。软件模块可以位于存储介质中,该存储介质位于存储器802,处理器801读取存储器802中的信息,结合其硬件完成前述方法的步骤。
[0180]
在示例性实施例中,电子设备可以被一个或多个应用专用集成电路(asic,application specific integrated circuit)、dsp、可编程逻辑器件(pld,programmable logic device)、复杂可编程逻辑器件(cpld,complex programmable logic device)、fpga、通用处理器、控制器、mcu、微处理器(microprocessor)、或其他电子元件实现,用于执行前述的通话录音方法。
[0181]
本技术实施例还提供一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,该程序被处理器执行时至少用于执行图3或图5所示方法的步骤。所述计算机可读存储介质具体可以为存储器。所述存储器可以为如图8所示的存储器802。
[0182]
本技术实施例所记载的技术方案之间,在不冲突的情况下,可以任意组合。
[0183]
在本技术所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的方法和智能设备,可以通过其它的方式实现。以上所描述的设备实施例仅仅是示意性的,例如,所述单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,如:多个单元或组件可以结合,或可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另外,所显示或讨论的各组成部分相互之间的耦合、或直接耦合、或通信连接可以是通过一些接口,设备或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性的、机械的或其它形式的。
[0184]
上述作为分离部件说明的单元可以是、或也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是、或也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,也可以分布到多个网络单元上;可以根据实际的需要选择其中的部分或全部单元来实现本实施例方案的目的。
[0185]
另外,在本技术各实施例中的各功能单元可以全部集成在一个第二处理单元中,
也可以是各单元分别单独作为一个单元,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中;上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。
[0186]
以上所述,仅为本技术的具体实施方式,但本技术的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本技术揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本技术的保护范围之内。
技术特征:
1.一种吞吐量确定方法,其特征在于,所述方法包括:确定第一吞吐量模型、第二吞吐量模型以及目标约束条件;所述第一吞吐量模型为目标用户集合在目标频段接入第一网络的情况下对应的吞吐量模型;所述第二吞吐量模型为所述目标用户集合在所述目标频段接入第二网络的情况下对应的吞吐量模型;所述目标约束条件包括:用户接入类型约束条件、带宽约束条件、吞吐量约束条件;基于所述第一吞吐量模型、所述第二吞吐量模型以及所述目标约束条件确定第一吞吐量以及第二吞吐量;所述第一吞吐量为所述目标用户集合中的第一用户集合在所述目标频段接入所述第一网络的情况下对应的吞吐量,所述第二吞吐量为所述目标用户集合中的第二用户集合在所述目标频段接入所述第二网络的情况下对应的吞吐量。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述第二吞吐量模型包括第三吞吐量模型和第四吞吐量模型;所述确定第一吞吐量模型,包括:确定所述目标用户集合中的每个用户对应的第三吞吐量;将所述目标用户集合中的每个用户对应的第三吞吐量进行累加,得到第一吞吐量模型;所述确定第二吞吐量模型,包括:确定所述目标用户集合中的每个用户对应的第四吞吐量以及第五吞吐量;将所述目标用户集合中的每个用户对应的第四吞吐量进行累加,得到所述第三吞吐量模型,将所述目标用户集合中的每个用户对应的第五吞吐量进行累加,得到所述第四吞吐量模型;其中,针对所述目标用户集合中的每个用户,该用户对应的第三吞吐量为该用户按照第一接入机制接入所述第一网络的情况下对应的吞吐量;该用户对应的第四吞吐量为该用户按照第一接入机制接入所述第二网络的情况下对应的吞吐量;该用户对应的第五吞吐量为该用户按照第二接入机制接入所述第二网络的情况下对应的吞吐量。3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述确定目标约束条件,包括:基于接入点的类型以及接入机制确定至少一种用户类型;基于目标用户集合中的每个用户对应的用户类型确定用户接入类型约束条件;所述接入点的类型包括:所述第一网络的接入点和所述第二网络的接入点,所述接入机制包括:所述第一接入机制和所述第二接入机制;确定所述第一网络对应的第一带宽、所述第二网络对应的第二带宽与所述目标频段的总带宽之间的第一带宽约束条件;确定所述第一网络对应的最小需求带宽与所述第一带宽之间的第二带宽约束条件;确定目标用户集合中的每个用户按照所述第一接入机制接入所述第二网络占用的第三带宽对应的第三带宽约束条件,以及确定目标用户集合中的每个用户按照所述第二接入机制接入所述第二网络占用的第四带宽对应的第四带宽约束条件;确定第五带宽与第六带宽与所述第二带宽之间对应的第五带宽约束条件;所述第五带宽为目标用户集合中的所有用户按照所述第一接入机制接入所述第二网络占用的带宽,所述第六带宽为目标用户集合中的所有用户按照所述第二接入机制接入所述第二网络占用的带宽;基于所述第三吞吐量、所述第一吞吐量模型、所述第四吞吐量、所述第五吞吐量、所述第三吞吐量模型以及所述第四吞吐量模型确定所述吞吐量约束条件。4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述第一网络为采用第一无线接入方式接入的网络,所述第二网络为采用第二无线方式接入的网络,所述第一无线接入方式为无线
千兆比特wigig接入方式,所述第二无线接入方式为工作于免许可频段的空中接口nr-u接入方式,所述目标频段为毫米波频段;所述第一接入机制为全向先听后说lbt接入机制,所述第二接入机制为定向先听后说lbt接入机制。5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法,其特征在于,所述基于所述第一吞吐量模型、所述第二吞吐量模型以及所述目标约束条件确定第一吞吐量以及第二吞吐量,包括:基于所述第一吞吐量模型、所述第二吞吐量模型以及所述目标约束条件确定目标值;所述目标值为目标函数的最大化函数值,所述目标函数为用于确定所述目标用户集合对应的最大吞吐量的函数;基于所述目标值确定第一吞吐量以及第二吞吐量。6.根据权利要求1至4中任一项所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:基于所述第一吞吐量确定与所述第一网络对应的带宽,以及,基于所述第二吞吐量确定与所述第二网络对应的带宽;和/或,基于所述第一吞吐量、所述第二吞吐量以及所述目标约束条件确定用户数量信息;所述用户数量信息包括以下至少一种:所述目标用户集合中接入所述第一网络的用户数量、所述目标用户集合中接入所述第二网络的用户数量、所述目标用户集合中按照第一接入机制接入所述第一网络和/或所述第二网络的用户数量、所述目标用户集合中按照第二接入机制接入所述第二网络的用户数量。7.根据权利要求1至4中任一项所述的方法,其特征在于,所述方法包括:获得吞吐量数据集;所述吞吐量数据集中包括多组吞吐量数据,所述多组吞吐量数据中的每组吞吐量数据包括目标用户数量以及与目标用户数量对应的目标吞吐量,所述目标吞吐量为与所述第一网络对应的所述第一吞吐量以及与所述第二网络对应的所述第二吞吐量之和;所述多组吞吐量数据中的不同组吞吐量数据对应的目标用户数量不同;利用所述吞吐量数据集和目标神经网络模型预测与第一用户数量对应的吞吐量。8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述利用所述吞吐量数据集和目标神经网络模型预测与第一用户数量对应的吞吐量,包括:将所述吞吐量数据集中包括的各目标吞吐量进行标准化处理,得到与所述各目标吞吐量对应的标准化后的目标吞吐量数据;将所述标准化后的目标吞吐量数据输入至目标神经网络模型中,利用所述目标神经网络模型预测与第二用户数量对应的吞吐量;所述第二用户数量对应的数值为所述第一用户数量对应的数值间隔设定步长数量的数值;基于所述目标神经网络模型以及与所述第二用户数量对应的吞吐量,预测与所述第一用户数量对应的吞吐量。9.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:基于与所述第一用户数量对应的吞吐量为所述第一用户数量的用户预留对应的宽带资源。10.一种吞吐量确定装置,其特征在于,所述吞吐量确定装置包括:第一确定单元,用于确定第一吞吐量模型、第二吞吐量模型以及目标约束条件;所述第一吞吐量模型为目标用户集合在目标频段接入第一网络的情况下对应的吞吐量模型;所述第二吞吐量模型为所述目标用户集合在所述目标频段接入第二网络的情况下对应的吞吐
量模型;所述目标约束条件包括:用户接入类型约束条件、带宽约束条件、吞吐量约束条件;第二确定单元,用于基于所述第一吞吐量模型、所述第二吞吐量模型以及所述目标约束条件确定第一吞吐量以及第二吞吐量;所述第一吞吐量为所述目标用户集合中的第一用户集合在所述目标频段接入所述第一网络的情况下对应的吞吐量,所述第二吞吐量为所述目标用户集合中的第二用户集合在所述目标频段接入所述第二网络的情况下对应的吞吐量。11.一种电子设备,其特征在于,所述电子设备包括:存储器和处理器,所述存储器上存储有计算机可执行指令,所述处理器运行所述存储器上的计算机可执行指令时可实现如权利要求1至9中任一项所述的方法。12.一种计算机存储介质,其特征在于,所述存储介质上存储有可执行指令,该可执行指令被处理器执行时实现如权利要求1至9中任一项所述的方法。
技术总结
本申请公开了一种吞吐量确定方法及装置,所述方法包括:确定第一吞吐量模型、第二吞吐量模型以及目标约束条件;所述第一吞吐量模型为目标用户集合在目标频段接入第一网络的情况下对应的吞吐量模型;所述第二吞吐量模型为所述目标用户集合在所述目标频段接入第二网络的情况下对应的吞吐量模型;所述目标约束条件包括:用户接入类型约束条件、带宽约束条件、吞吐量约束条件;基于所述第一吞吐量模型、所述第二吞吐量模型以及所述目标约束条件确定第一吞吐量以及第二吞吐量。本申请的技术方案能够在两种网络共存的情况下,提高共存网络的网络吞吐量。网络吞吐量。网络吞吐量。
技术研发人员:俞悦
受保护的技术使用者:中国移动通信集团有限公司
技术研发日:2022.10.17
技术公布日:2023/9/25
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