[发明专利]一种意图驱动卫星网络资源管理三协模型构建方法及应用

说明书

本发明属于卫星网络通信技术领域，公开了一种意图驱动卫星网络资源管理三协模型构建方法及应用，所述意图驱动卫星网络资源管理三协模型构建方法包括：将用户需求拆分为子意图，构建意图‑资源‑服务的资源管理模型；根据约束条件为意图下发资源状态信息，调整资源结构，求解目标最优化问题；将意图执行结果反馈至管控中心和用户，校验意图完成情况。本发明可以对卫星网络系统意图请求、资源能力、服务性能进行统一化建模，便于对卫星网络系统的资源进行高效管控。同时本发明中研究意图请求与网络资源匹配模型，有利于提升卫星任务规划效率，提高卫星资源利用率。

技术领域

本发明属于卫星网络通信技术领域，尤其涉及一种意图驱动卫星网络资源管理三协模型构建方法及应用。

背景技术

目前，随着航空航天产业和互联网技术的逐步发展，卫星网络有效弥补了地面网络在覆盖范围、应急保障等方面的不足，在通信服务、导航定位、军事侦察、气象监测等多个领域发挥着举足轻重的作用。然而，卫星网络的发展面临卫星种类复杂、卫星资源受限、资源管理僵化等挑战。由于用户需求和业务类型层出不穷，卫星网络需要在资源受限的情况下满足化服务，因此亟需统筹卫星网络可用资源，协同规划多个并发业务，实现卫星网络中资源随需调度，业务高效规划。

卫星网络具备信息传输、处理、分发等多种功能，同时卫星网络资源多种多样，包含计算资源、存储资源、传输资源、感测资源和导航资源等。通过监测卫星网络资源存在及使用情况，为完成用户意图需求依据不同的优化目标制定差异化策略，并完成相应的资源分配，能够有效的利用网络资源，为用户提供良好的服务，保障用户意图需求的实现。在此过程中，构建良好的资源管理模型可以极大的促进卫星网络资源分配的优化和决策。

针对卫星网络资源管理模型的研究，现有的方法主要面临采用分类管理方式导致系统间统一规划能力较弱，跨系统资源联合任务响应时间长；网络配置时间长，实时收集网络状态和动态管理策略困难，无法支持灵活实时管理；分散式的管理架构和预定的链路分配策略等阻碍了灵活的流量调度，难以应对用户需求变化。上述问题使得意图-资源-服务的全流程管理困难，资源有效利用率低下。其中，意图是一种描述系统状态的声明方式，它从需求的角度抽象出网络的操作对象和功能，可以通过策略映射技术转换为网络策略下放至底层网络执行。

通过上述分析，现有技术存在的问题及缺陷为：现有技术中采用分类管理方式导致系统间统一规划能力较弱，跨系统资源联合任务响应时间长；网络配置时间长，实时收集网络状态和动态管理策略困难，无法支持灵活实时管理；分散式的管理架构和预定的链路分配策略等阻碍了灵活的流量调度，难以应对用户需求变化；上述问题使得意图-资源-服务的全流程管理困难，资源有效利用率低下。

解决以上问题及缺陷的难度为：卫星网络在管理灵活性和系统协同能力等方面与地面网络发展相比较为滞后。目前没有有机统一的架构实现多样化资源的协同管理。

解决以上问题及缺陷的意义为：提升卫星网络分类管理方式下的资源协同能力，降低意图响应与网络配置时间，支持动态管理网络生成时变策略，支持灵活的流量调度，实时感知用户需求变化。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种意图驱动卫星网络资源管理三协模型构建方法及应用。

本发明是这样实现的，一种意图驱动的卫星网络资源管理三协模型构建方法，所述意图驱动的卫星网络资源管理三协模型构建方法，包括：

步骤一，将用户需求拆分为子意图，构建意图-资源-服务的资源管理模型；

步骤二，根据约束条件为意图下发资源状态信息，调整资源结构，求解目标最优化问题；

步骤三，将意图执行结果反馈至管控中心和用户，校验意图完成情况。

进一步，所述步骤一中，构建意图-资源-服务的资源管理模型，具体过程为：