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一种星地融合网络的资源分配方法、系统、设备及介质 

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申请/专利权人:山东大学

摘要:本发明公开一种星地融合网络的资源分配方法、系统、设备及介质,涉及通信技术领域,该方法包括:基于卫星网络和地面网络搭建星地孪生网络模型;星地孪生网络模型包括计算卸载模块、能量收集模块、控制模块和隐私保护模块;计算卸载模块用于将每个工业设备任务卸载到低轨卫星执行,并根据低轨卫星中数字孪生体的CPU周期频率、处理一比特任务所需的CPU周期频率以及时隙长度,确定每个数字孪生体所消耗的能量;能量收集模块用于采用太阳能电池板对每个数字孪生体的电池进行充电;开销计算模块用于计算星地孪生网络的总开销;通过星地孪生模型对卫星网络与地面网络之间的通信数据进行协调控制,该方法可以最小化能耗和隐私保护开销。

主权项:1.一种星地融合网络的资源分配方法,所述星地融合网络包括卫星网络和地面网络;所述卫星网络包括多个低轨卫星,所述地面网络包括多个工业设备;每个所述低轨卫星包括多个数字孪生体,其特征在于,该资源分配方法包括以下步骤:搭建星地融合网络的星地孪生网络模型;所述星地孪生网络模型包括计算卸载模块、能量收集模块、开销计算模块和主控制器;通过星地孪生网络模型对星地融合网络执行计算卸载任务时的资源进行分配;具体包括以下步骤:通过计算卸载模块将每个工业设备任务卸载到低轨卫星执行,并根据低轨卫星中数字孪生体的CPU周期频率、处理一比特任务所需的CPU周期频率和时隙长度,确定低轨卫星处理任务时每个数字孪生体所消耗的能量;利用能量收集模块在执行每个工业设备的卸载任务过程中,采用太阳能电池板收集的能量对低轨卫星处理任务时每个数字孪生体所消耗的能量进行补充;采用开销计算模块计算星地融合网络执行卸载任务时的总开销;所述总开销包括网络控制开销和隐私保护开销;其中,根据每个低轨卫星所分配的数字孪生体数量、每个数字孪生体所训练本地模型的参数以及每个低轨卫星到主控制器的上行传输速率,计算得到网络控制开销;每个数字孪生体采用区块链任务交易协议从主控制器下载区块链信息,获取下载速率和区块链区块长度,根据下载速率和区块链区块长度计算得到隐私保护开销。

全文数据:

权利要求:

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