面向用户需求的空天地一体化车载网络任务分配策略

作     者：谭诗翰 金凤林 顿聪颖 TAN Shihan;JIN Fenglin;DUN Congying

作者机构：陆军工程大学指挥控制工程学院江苏南京210007 

出 版 物：《系统工程与电子技术》 (Systems Engineering and Electronics)

年 卷 期：2022年第44卷第5期

页      面：1717-1727页

核心收录：

学科分类：080904[工学-电磁场与微波技术] 0810[工学-信息与通信工程] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 08[工学] 080402[工学-测试计量技术及仪器] 0804[工学-仪器科学与技术] 081001[工学-通信与信息系统] 

主　　题：空天地一体化车载网络 无线网络管理 半马尔可夫决策过程 用户需求 Q-learning算法 

摘      要：为了提高空天地一体化车载网络(space-air-ground integrated vehicular networks,SAGVN)内用户的网络服务质量体验,解决不同网络间相互协同的问题,提出了面向用户需求的SAGVN任务分配策略。基于用户信号强度、时延、网络费用和带宽需求,利用效用函数理论和层次分析法(analytic hierarchy process,AHP),构建用户需求和满意度描述框架。将网络任务分配过程抽象为半马尔可夫决策过程(semi Markov decision process,SMDP),根据用户需求和网络状态,利用价值迭代算法获得整体用户满意度最大的网络任务分配策略,利用Q-learning算法得到近似最优策略。实验表明,相较于传统策略,所提策略整体用户满意度提高超过30%;在网络拥塞的环境下,可以有效降低对网络服务需求迫切用户服务请求的拒绝率。