本發(fā)明涉及通信調(diào)度，尤其涉及一種基于新能源狀態(tài)驅(qū)動(dòng)的通信資源調(diào)度方法、系統(tǒng)及網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。

背景技術(shù)：

1、當(dāng)前，5g網(wǎng)絡(luò)技術(shù)已經(jīng)廣泛部署，并在許多方面顯示出其先進(jìn)性和高效性。5g網(wǎng)絡(luò)通過高帶寬和低延遲的特性，支持了各種高需求應(yīng)用，如高清視頻流、大數(shù)據(jù)傳輸和物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的連通性。然而，5g網(wǎng)絡(luò)的大規(guī)模使用，也將帶來嚴(yán)重的高能耗問題。5g網(wǎng)絡(luò)能耗主要由5g基站、空調(diào)和電源等組成，其中，5g基站能耗占比約60％。5g基站的耗電量與業(yè)務(wù)負(fù)載存在著明顯的動(dòng)態(tài)變化關(guān)系，業(yè)務(wù)負(fù)載通常用prb利用率來表征，5g基站能耗隨著prb利用率的增大而增大。

2、新能源被視為解決能源和環(huán)境問題，實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的重要方案。隨著以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)的發(fā)展，新能源將更加廣泛的應(yīng)用于5g網(wǎng)絡(luò)中，促進(jìn)5g網(wǎng)絡(luò)綠色可持續(xù)發(fā)展。

3、然而新能源的引入也為5g網(wǎng)絡(luò)的無線資源調(diào)度帶來了新的挑戰(zhàn)。無線資源調(diào)度主要是對(duì)空口無線資源進(jìn)行管理和分配從而為終端提供數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)。調(diào)度處理方式是基站在每個(gè)調(diào)度周期，計(jì)算小區(qū)中待調(diào)度的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)和用戶的優(yōu)先級(jí)，根據(jù)優(yōu)先級(jí)為用戶分配合適的無線資源用于發(fā)送和接收數(shù)據(jù)，在保證用戶業(yè)務(wù)體驗(yàn)的同時(shí)最大化系統(tǒng)吞吐量。為保障不同類型的業(yè)務(wù)體驗(yàn)，3gpp協(xié)議中定義了5qi(5g?qos?identifier)用于描述服務(wù)質(zhì)量(qos)的指標(biāo)，通常包含延遲、可用帶寬和可靠性等，幫助5g網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行調(diào)度決策，以滿足不同業(yè)務(wù)和用戶的需求。

4、在傳統(tǒng)能源供電模式下，能量供給是穩(wěn)定的，資源調(diào)度主要考慮業(yè)務(wù)隨機(jī)到達(dá)情況下，根據(jù)業(yè)務(wù)的qos需求和用戶的信道質(zhì)量等因素分配資源。而在新能源供電模式下，由于新能源發(fā)電的間歇性和隨機(jī)性，資源調(diào)度需要同時(shí)考慮業(yè)務(wù)到達(dá)和能量供給的變化。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的是提供一種可基于新能源的供給狀態(tài)和當(dāng)前業(yè)務(wù)狀態(tài)對(duì)通信資源進(jìn)行合理調(diào)度以提升網(wǎng)絡(luò)設(shè)備對(duì)新能源的利用效率的基于新能源狀態(tài)驅(qū)動(dòng)的通信資源調(diào)度方法、系統(tǒng)及網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。

2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明公開了一種新能源狀態(tài)驅(qū)動(dòng)的通信資源調(diào)度方法，用于配置有新能源供電網(wǎng)絡(luò)的通信用網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，該調(diào)度方法包括：

3、所述網(wǎng)絡(luò)設(shè)備獲取不同業(yè)務(wù)類型下的能耗值；

4、所述網(wǎng)絡(luò)設(shè)備與配電網(wǎng)實(shí)時(shí)交互新能源消納信息，所述新能源消納信息至少包括新能源電量和所述新能源電量的持續(xù)時(shí)間；

5、所述網(wǎng)絡(luò)設(shè)備基于不同業(yè)務(wù)類型的能耗值，為不同類型的通信業(yè)務(wù)分配不同的通信資源，以使得當(dāng)前所述新能源電量被最大化消耗。

6、較佳地，當(dāng)新能源電量不為零，且所述網(wǎng)絡(luò)設(shè)備中的業(yè)務(wù)緩存不為空時(shí)：

7、基于預(yù)設(shè)的優(yōu)先級(jí)計(jì)算方法計(jì)算每一業(yè)務(wù)類型的調(diào)度優(yōu)先級(jí)，所述調(diào)度優(yōu)先級(jí)的計(jì)算參數(shù)至少包括基于與當(dāng)前所述業(yè)務(wù)類型對(duì)應(yīng)的所述能耗值獲得的第一參數(shù)；

8、優(yōu)先為調(diào)度優(yōu)先級(jí)高的所述業(yè)務(wù)類型分配通信資源。

9、較佳地，所述調(diào)度優(yōu)先級(jí)的計(jì)算參數(shù)還包括：基于當(dāng)前用戶的無線信道質(zhì)量獲得的第二參數(shù)，基于與當(dāng)前業(yè)務(wù)類型對(duì)應(yīng)的業(yè)務(wù)承載等級(jí)要求獲得的第三參數(shù)，基于與當(dāng)前業(yè)務(wù)類型對(duì)應(yīng)的業(yè)務(wù)gbr速率要求獲得的第四參數(shù)，基于與當(dāng)前業(yè)務(wù)類型對(duì)應(yīng)的業(yè)務(wù)緩存等待時(shí)延獲得的第五參數(shù)。

10、較佳地，所述調(diào)度優(yōu)先級(jí)p的計(jì)算公式為：

11、p＝α1f(a)+α2f(b)+α3f(c)+α4f(d)+α5f(e)

12、其中，f(a)為所述第一參數(shù)；f(b)為所述第二參數(shù)；α3f(c)為所述第三參數(shù)；f(d)為所述第四參數(shù)；f(e)為所述第五參數(shù)；α1、α2、α3、α4、α5分別為所述第一參數(shù)、所述第二參數(shù)、所述第三參數(shù)、所述第四參數(shù)、所述第五參數(shù)對(duì)應(yīng)的權(quán)重因子。

13、較佳地，當(dāng)新能源電量不為零，且當(dāng)前所述網(wǎng)絡(luò)設(shè)備中的業(yè)務(wù)緩存不為空時(shí)：

14、當(dāng)前所述網(wǎng)絡(luò)設(shè)備向核心網(wǎng)發(fā)送第一消息或向終端設(shè)備發(fā)送第二消息；

15、所述第一消息，用于觸發(fā)所述核心網(wǎng)發(fā)起服務(wù)質(zhì)量流的配置更新流程，以提供更高級(jí)別的業(yè)務(wù)傳輸質(zhì)量；

16、所述第二消息，用于觸發(fā)所述終端設(shè)備發(fā)起服務(wù)質(zhì)量流的配置更新流程，以要求更高級(jí)別的業(yè)務(wù)傳輸質(zhì)量。

17、較佳地，當(dāng)新能源電量不為零，且當(dāng)前所述網(wǎng)絡(luò)設(shè)備中的業(yè)務(wù)緩存為空時(shí)：

18、當(dāng)前所述網(wǎng)絡(luò)設(shè)備向終端設(shè)備發(fā)送第三消息或向相鄰的其它網(wǎng)絡(luò)設(shè)備發(fā)送第四消息；

19、所述第三消息，用于觸發(fā)所述終端設(shè)備主動(dòng)發(fā)起基于新能源消納的大容量業(yè)務(wù)需求；

20、所述第四消息，用于觸發(fā)相鄰的其它基站主動(dòng)發(fā)起小區(qū)切換業(yè)務(wù)，以將負(fù)載遷移到當(dāng)前所述網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。

21、較佳地，當(dāng)新能源電量為零，且當(dāng)前所述網(wǎng)絡(luò)設(shè)備中的業(yè)務(wù)緩存不為空時(shí)：

22、預(yù)測(cè)所述新能源電量恢復(fù)的到達(dá)時(shí)間，如果所述到達(dá)時(shí)間小于預(yù)設(shè)值，則對(duì)時(shí)延容忍型業(yè)務(wù)進(jìn)行攢包調(diào)度，以等待使用新能源。

23、本發(fā)明還公開一種網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，其包括控制處理器，該控制處理器基于上述的通信資源調(diào)度方法工作。

24、本發(fā)明還公開一種通信資源調(diào)度系統(tǒng)，其包括：

25、一個(gè)或多個(gè)處理器；

26、存儲(chǔ)器；

27、以及一個(gè)或多個(gè)程序，其中一個(gè)或多個(gè)程序被存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器中，并且被配置成由所述一個(gè)或多個(gè)處理器執(zhí)行，所述程序包括用于執(zhí)行如上所述的通信資源調(diào)度方法的指令。

28、本發(fā)明還公開一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其包括計(jì)算機(jī)程序，所述計(jì)算機(jī)程序可被處理器執(zhí)行以完成如上所述的通信資源調(diào)度方法。

29、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明上述技術(shù)方案公開的調(diào)度方法，可以實(shí)時(shí)獲取新能源的電量信息，并基于這些信息和不同業(yè)務(wù)類型的能耗值為不同類型的通信業(yè)務(wù)分配通信資源，這樣可以在有效地滿足各種業(yè)務(wù)的需求的前提下，確保新能源電量被最大化消耗，從而提高新能源的利用率，優(yōu)化整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的資源分配，減少對(duì)傳統(tǒng)電網(wǎng)的依賴，有助于實(shí)現(xiàn)能源的可持續(xù)利用；另外，通過最大化利用新能源，還可以降低網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行成本，從而提高網(wǎng)絡(luò)的經(jīng)濟(jì)效益。

技術(shù)特征：

1.一種新能源狀態(tài)驅(qū)動(dòng)的通信資源調(diào)度方法，用于配置有新能源供電網(wǎng)絡(luò)的通信用網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，其特征在于，該調(diào)度方法包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通信資源調(diào)度方法，其特征在于，當(dāng)新能源電量不為零，且所述網(wǎng)絡(luò)設(shè)備中的業(yè)務(wù)緩存不為空時(shí)：

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的通信資源調(diào)度方法，其特征在于，所述調(diào)度優(yōu)先級(jí)的計(jì)算參數(shù)還包括：基于當(dāng)前用戶的無線信道質(zhì)量獲得的第二參數(shù)，基于與當(dāng)前業(yè)務(wù)類型對(duì)應(yīng)的業(yè)務(wù)承載等級(jí)要求獲得的第三參數(shù)，基于與當(dāng)前業(yè)務(wù)類型對(duì)應(yīng)的業(yè)務(wù)gbr速率要求獲得的第四參數(shù)，基于與當(dāng)前業(yè)務(wù)類型對(duì)應(yīng)的業(yè)務(wù)緩存等待時(shí)延獲得的第五參數(shù)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的通信資源調(diào)度方法，其特征在于，所述調(diào)度優(yōu)先級(jí)p的計(jì)算公式為：

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通信資源調(diào)度方法，其特征在于，當(dāng)新能源電量不為零，且當(dāng)前所述網(wǎng)絡(luò)設(shè)備中的業(yè)務(wù)緩存不為空時(shí)：

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通信資源調(diào)度方法，其特征在于，當(dāng)新能源電量不為零，且當(dāng)前所述網(wǎng)絡(luò)設(shè)備中的業(yè)務(wù)緩存為空時(shí)：

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通信資源調(diào)度方法，其特征在于，當(dāng)新能源電量為零，且當(dāng)前所述網(wǎng)絡(luò)設(shè)備中的業(yè)務(wù)緩存不為空時(shí)：

8.一種網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，其特征在于，包括控制處理器，該控制處理器基于權(quán)利要求1至7任一項(xiàng)所述的通信資源調(diào)度方法工作。

9.一種通信資源調(diào)度系統(tǒng)，其特征在于，包括：

10.一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其特征在于，包括計(jì)算機(jī)程序，所述計(jì)算機(jī)程序可被處理器執(zhí)行以完成如權(quán)利要求1至7任一項(xiàng)所述的通信資源調(diào)度方法。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種新能源狀態(tài)驅(qū)動(dòng)的通信資源調(diào)度方法、系統(tǒng)及網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，該調(diào)度方法包括：網(wǎng)絡(luò)設(shè)備獲取不同業(yè)務(wù)類型下的能耗值；網(wǎng)絡(luò)設(shè)備與配電網(wǎng)實(shí)時(shí)交互新能源消納信息，新能源消納信息至少包括新能源電量和新能源電量的持續(xù)時(shí)間；網(wǎng)絡(luò)設(shè)備基于不同業(yè)務(wù)類型的能耗值，為不同類型的通信業(yè)務(wù)分配不同的通信資源，以使得當(dāng)前新能源電量被最大化消耗?；谏鲜稣{(diào)度方法，可以在有效地滿足各種業(yè)務(wù)的需求的前提下，確保新能源電量被最大化消耗，從而提高新能源的利用率，優(yōu)化整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的資源分配，減少對(duì)傳統(tǒng)電網(wǎng)的依賴，有助于實(shí)現(xiàn)能源的可持續(xù)利用；另外，通過最大化利用新能源，還可以降低網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行成本，從而提高網(wǎng)絡(luò)的經(jīng)濟(jì)效益。

技術(shù)研發(fā)人員：楊茜,劉建華,鄧偉,張晟,畢成
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中國移動(dòng)通信有限公司研究院
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/10/21