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密集部署NTN物联网网络的资源分配方法及系统 

申请/专利权人:重庆理工大学

申请日:2024-05-06

公开(公告)日:2024-07-05

公开(公告)号:CN118301771A

主分类号:H04W72/50

分类号:H04W72/50;H04W72/541;H04W72/53;H04B17/391;H04B17/345;H04B17/336;H04L41/16;H04L67/12;H04W84/18

优先权:

专利状态码:在审-实质审查的生效

法律状态:2024.07.23#实质审查的生效;2024.07.05#公开

摘要:本发明涉及物联网技术领域,具体公开了一种密集部署NTN物联网网络的资源分配方法及系统,首先建立了密集部署NTN物联网网络的通信模型,进一步根据DL之间的资源冲突,利用极大团的定义和超图理论建立冲突超图,量化了DL之间的资源冲突,以降低资源分配的复杂性。然后,为了实现无冲突的资源分配并减少密集部署的NTN物联网网络的计算负载,提出了FedAvg‑D3QN协作训练框架基于联邦学习的决斗双深度Q网络算法,该协作训练框架由一个全局网络和多个D3QN本地网络组成,并利用经验回放技术来进一步增强模型性能。仿真结果表明,FedAvg‑D3QN方案在网络吞吐量和资源复用率方面优于其他方案,能够在实现无冲突的结果的同时最大化吞吐量和资源复用率。

主权项:1.密集部署NTN物联网网络的资源分配方法,其特征在于,包括步骤:S1、构建密集部署NTN物联网网络模型;密集部署NTN物联网网络模型包括N个随机分布在地面上的物联网设备即IoTD、L个驻停在预定位置的无人机、M条D2D信道即DL,还包括云服务器;D2D信道通过指定频谱进行通信,该频谱被分配用于IoTD之间的通信,频谱资源均匀分布在K个可用资源块即RB中,无人机充当非地面基站,协助IoTD将收集到的数据发送到云服务器进行聚合,云服务器又将RB分配的结果反馈给IoTD,IoTD利用D2D通信模式建立自组织网络;S2、基于密集部署NTN物联网网络模型的信道冲突关系构建超图干扰模型;S3、基于密集部署NTN物联网网络模型、超图干扰模型,以零信道冲突为约束条件,以最大化模型吞吐量为目标构建优化问题;S4、对优化问题进行求解,获取资源分配方案。

全文数据:

权利要求:

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