申请/专利权人：西安电子科技大学

申请日：2021-11-18

公开（公告）日：2024-02-13

公开（公告）号：CN113872714B

主分类号：H04B17/382

分类号：H04B17/382;H04W72/0446;H04W72/0453;G06F17/15

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.02.13#授权;2022.01.21#实质审查的生效;2021.12.31#公开

摘要：本发明公开了一种基于量化自适应帧长的URLLC毫秒级时延保障方法，解决了现有技术方法中固定传输时间间隔设计灵活度低以及端到端时延超限的问题。本发明的实现步骤是，基于传输时延和排队时延的权衡关系建立面向可变传输时间间隔的动态排队模型，得到可变的传输时间间隔；建立自适应帧长模型，得到使端到端时延最小化的自适应帧长；对自适应帧长进行量化处理，得到量化自适应帧长。本发明有效提升了传输时间间隔系统设计的灵活度，降低了端到端时延，保障了URLLC毫秒级时延需求。

主权项：1.一种基于量化自适应帧长的URLLC毫秒级时延保障方法，其特征在于，依据传输时延和排队时延的权衡关系建立面向可变传输时间间隔的动态排队模型，以最小化端到端时延为目标建立自适应帧长模型，对自适应帧长进行量化处理；该方法的步骤如下：步骤1，丢弃当前周期排队等待中大于或等于阈值的URLLC数据包；步骤2，建立传输时延和排队时延的权衡关系如下： 其中，Di表示未被丢弃数据包排队过程可变传输时间间隔在第i个周期中所有未被丢弃数据包的传输时延和排队时延的权衡关系，i＝1,2,...,I,I表示排队过程周期总数，N表示第i个周期内需要服务的未被丢弃数据包的总数，Qn表示第n个未被丢弃数据包在第i个周期内的排队等待时间，n＝1,2,...,N，表示从第n个未被丢弃的数据包传输的帧索引号，al表示第l个帧的动态变化的传输时间间隔，al≥0，l＝1,2,...,L，L表示第i个周期中帧的总数，表示第个帧的动态变化的传输时间间隔，∑表示求和操作，所述的排队时延指的是URLLC短数据包在传输时间间隔内排队等待的时间，所述的传输时延指的是URLLC短数据包在传输时间间隔内数据传输的时间；步骤3，建立面向未被丢弃数据包的可变传输时间间隔动态排队模型：3a建立未被丢弃数据包的可变传输时间间隔动态排队模型如下： 其中，P1i表示未被丢弃数据包在第i个周期中的可变传输时间间隔动态排队模型，R表示信道的可实现传输速率，M表示每个未被丢弃数据包的比特数目；3b利用灵活近似交换乘子方向技术，求解可变传输时间间隔动态排队模型P1i，得到每个周期中所有未被丢弃数据包的可变传输时间间隔；步骤4，计算每个周期中每个未被丢弃数据包的自适应帧长：4a建立每个周期中每个未被丢弃数据包的自适应帧长模型如下： 其中，P2i,l表示未被丢弃数据包排队过程可变传输时间间隔的第i个周期中第l个未被丢弃数据包的自适应帧长模型，min表示最小化操作，ai,l表示第i个周期中第l个未被丢弃数据包的帧长，M表示每个未被丢弃数据包所包含的比特数目，log2·表示以2为底的对数操作，P表示每个未被丢弃数据包的传输功率，h表示每个未被丢弃数据包的信道状态信息，|·|表示取绝对值操作，V表示信道色散，表示高斯Q函数的反函数，ε表示每个未被丢弃数据包的传输错误概率，e表示自然常数，s.t.表示限制条件，T表示处理所有未被丢弃数据包的周期持续时间；4b利用罚函数法和增广拉格朗日乘子法求解自适应帧长模型P2i,l，得到每个周期中每个未被丢弃数据包排队过程可变传输时间间隔下的自适应帧长；步骤5，对自适应帧长进行量化处理：将多种量化帧长尺寸进行自由组合，得到每个周期中每个未被丢弃数据包排队过程可变传输时间间隔下的量化自适应帧长。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 西安电子科技大学 基于量化自适应帧长的URLLC毫秒级时延保障方法

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