2023年5月JournalonCommunicationsMay2023第44卷第5期通信学报Vol.44No.5基于联合优化的网络切片资源分配策略王再见1,2，谷慧敏1,2（1.安徽师范大学物理与电子信息学院，安徽芜湖241002；2.安徽省智能机器人信息融合与控制工程实验室，安徽芜湖241002）摘要：为解决5G网络中各类应用差异性大对通信需求侧重点不同造成的网络资源利用率低的问题，提出一种基于联合优化的网络切片资源分配策略，旨在通过综合考虑切片间资源分配和切片内资源调度问题，最大化网络资源利用率和网络收益。首先，在切片间资源分配问题中定义一个切片用户平均满意度函数，基于切片用户数量、切片调度时延以及切片优先级等约束，提出基于用户服务质量（QoS）的比例公平资源分配算法，以权衡各切片之间的公平性和用户需求。其次，在切片内资源调度问题中引入服务降级和资源迁移函数，针对拥塞和非拥塞2种情况为内部接入用户和外部接入用户分别建立价格模型。基于所提价格模型建立基站与用户之间的Stackelberg博弈，并采用一种低复杂度的全局搜索算法求解该博弈的最佳响应，使基站效用和用户效用最优。仿真结果表明，所提策略能够有效提高资源利用率和网络收益，并降低网络拥塞，较好地实现资源分配的公平性。关键词：资源分配；网络切片；比例公平；Stackelberg博弈中图分类号：TN929.5文献标志码：ADOI:10.11959/j.issn.1000−436x.2023089NetworkslicingresourceallocationstrategybasedonjointoptimizationWANGZaijian1,2,GUHuimin1,21.SchoolofPhysicsandElectronicInformation,AnhuiNormalUniversity,Wuhu241002,China2.AnhuiProvincialEngineeringLaboratoryonInformationFusionandControlofIntelligentRobot,Wuhu241002,ChinaAbstract:Toimprovenetworkresourceutilizationthatwasdecreasedbydifferentapplicationswithdifferentrequire-mentsin5Gnetworks,anetworkslicingresourceallocationstrategybasedonjointoptimizationwasproposed,whichwasutilizedtomaximizebothnetworkresourceutilizationandnetworkrevenuebycomprehensivelyconsideringintra-sliceandinter-sliceresourceschedule.Firstly,theuser’saveragesatisfactionfunctionwasdefinedintheinter-slicingresourceallocationproblem.Furthermore,intermsofthenumberofusers,slicingscheduledelayandpriority,apropor-tionalfairresourceallocationalgorithmbasedonqualityofservice(QoS)wasproposed,w...
