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申请/专利权人：西安电子科技大学

摘要：本发明公开了一种大规模卫星网络业务级通算协同资源分配装置及方法，包括：网络信息管理功能模块，设置有业务请求采集单元和网络资源采集单元，业务请求采集单元用于收集网络中到达每个卫星节点的待服务的业务请求，网络资源采集单元用于收集网络中每个卫星的可用资源状态信息；业务预处理功能模块，用于对待服务的业务请求进行预处理；业务特征提取功能模块，用于对预处理后的待服务的业务请求进行特征提取，生成服务需求特征；业务服务顺序决策子模块，用于确定待服务的业务请求的服务顺序；业务服务策略决策子模块，用于输出业务请求对应的服务策略。本发明能够有效保障大规模卫星网络为各类具有通算资源协同服务需求的业务提供高性能服务。

主权项：1.一种大规模卫星网络业务级通算协同资源分配方法，其特征在于，包括：将资源待分配大规模卫星网络的规划时间划分为个时隙；针对第个时隙，对到达网络的每一个待服务的业务请求的类型进行分析，确定所述待服务的业务请求的类型；根据所述待服务的业务请求的类型，对所述待服务的业务请求的属性进行分析，确定所述待服务的业务请求的属性；根据所述待服务的业务请求的属性，使用相对服务优先程度公式计算连通所述待服务的业务请求所建立的边属性，生成每类待服务的业务请求对应的业务服务关系图；根据所述业务服务关系图，使用训练好的业务请求表征网络，提取所述待服务的业务请求的服务需求特征；使用业务请求编码器对所述待服务的业务请求的服务需求特征进行编码，生成所述待服务的业务请求的网络服务状态；根据所述待服务的业务请求的网络服务状态，使用业务请求解码器获取解码隐藏状态，使用业务请求服务概率公式计算每个待服务的业务请求被服务的概率，根据被服务的概率，确定所述待服务的业务请求的服务顺序；所述业务请求编码器和所述业务请求解码器均由长短期记忆网络构建；根据所述待服务的业务请求的类型和属性、每个卫星节点的可用资源状态信息、以及所述待服务的业务请求的服务顺序，使用业务通算资源需求公式，计算所述待服务的业务请求对通信和计算资源的需求，生成满足每个所述待服务的业务请求的可行服务模式集合；根据所述可行服务模式集合，使用Actor网络计算所述待服务的业务请求所有可行服务模式被选取的概率，根据可行服务模式被选取的概率，选择对应的服务策略；直至第个时隙内，所有待服务的业务请求均选择服务策略，或资源待分配大规模卫星网络中可用资源不足；获取个时隙内所有待服务的业务请求的服务策略；其中，所述业务请求表征网络、所述业务请求编码器、所述业务请求解码器、所述Actor网络在强化学习框架下，以最大化待服务的业务请求的完成率为目标训练得到，所述业务请求表征网络由图卷积神经网络组成；其中，所述业务请求服务概率公式为： ； ； ；其中，表示第个时隙待服务的业务请求序列中每个待服务的业务请求被服务的概率，表示归一化指数函数，表示第次服务时各个待服务的业务请求在的输入值，表示第次服务时第个待服务的业务请求在的输入值，表示双曲正切函数，表示第个待服务的业务请求的网络服务状态，表示用于计算第个被服务的待服务的业务请求的解码隐藏状态，、和均表示权重参数，表示第次服务时第个待服务的业务请求是否已经被服务完成，表示矩阵乘法操作，表示矩阵转置操作。

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