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龍圖騰網(wǎng)獲悉香港中文大學(xué)(深圳);深圳市未來(lái)智聯(lián)網(wǎng)絡(luò)研究院申請(qǐng)的專利一種面向統(tǒng)一體制天空地網(wǎng)絡(luò)的任務(wù)調(diào)度方法獲國(guó)家發(fā)明授權(quán)專利權(quán)，本發(fā)明授權(quán)專利權(quán)由國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局授予，授權(quán)公告號(hào)為：CN119946721B 。

龍圖騰網(wǎng)通過國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局官網(wǎng)在2025-08-29發(fā)布的發(fā)明授權(quán)授權(quán)公告中獲悉：該發(fā)明授權(quán)的專利申請(qǐng)?zhí)?專利號(hào)為：202510414746.5，技術(shù)領(lǐng)域涉及：H04W28/08；該發(fā)明授權(quán)一種面向統(tǒng)一體制天空地網(wǎng)絡(luò)的任務(wù)調(diào)度方法是由黃川;王嘉晨;李然;崔曙光設(shè)計(jì)研發(fā)完成，并于2025-04-03向國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局提交的專利申請(qǐng)。

本一種面向統(tǒng)一體制天空地網(wǎng)絡(luò)的任務(wù)調(diào)度方法在說(shuō)明書摘要公布了：本發(fā)明公開了一種面向統(tǒng)一體制天空地網(wǎng)絡(luò)的任務(wù)調(diào)度方法，包括以下步驟：構(gòu)建統(tǒng)一體制天空地網(wǎng)絡(luò)中以任務(wù)為導(dǎo)向的通信場(chǎng)景；確定任務(wù)調(diào)度的目標(biāo)問題，并將目標(biāo)問題建模為馬爾可夫決策過程；構(gòu)建以多智能體近端策略優(yōu)化為基礎(chǔ)的策略?價(jià)值神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)；對(duì)構(gòu)建的策略?價(jià)值神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)進(jìn)行訓(xùn)練，得到訓(xùn)練好的策略?價(jià)值神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，并基于訓(xùn)練好的策略?價(jià)值神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與真實(shí)環(huán)境交互，動(dòng)態(tài)更新信息年齡，并根據(jù)實(shí)時(shí)反饋應(yīng)用策略。本發(fā)明能夠針對(duì)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)特性和時(shí)變約束，結(jié)合強(qiáng)化學(xué)習(xí)框架，有效提升調(diào)度效率并優(yōu)化任務(wù)分配。

本發(fā)明授權(quán)一種面向統(tǒng)一體制天空地網(wǎng)絡(luò)的任務(wù)調(diào)度方法在權(quán)利要求書中公布了：1.一種面向統(tǒng)一體制天空地網(wǎng)絡(luò)的任務(wù)調(diào)度方法，其特征在于：包括以下步驟： 構(gòu)建統(tǒng)一體制天空地網(wǎng)絡(luò)中以任務(wù)為導(dǎo)向的通信場(chǎng)景； 確定任務(wù)調(diào)度的目標(biāo)問題，并將目標(biāo)問題建模為馬爾可夫決策過程； 所述任務(wù)調(diào)度的目標(biāo)問題為最小化用戶的信息年齡及接入點(diǎn)的能耗； 所述將目標(biāo)問題建模為馬爾可夫決策過程包括以下四個(gè)部分： （1）動(dòng)作：在時(shí)間t時(shí)接入點(diǎn)k的動(dòng)作向量定義為，其中表示的第（u,p）個(gè)元素，表示接入點(diǎn)k的資源塊p在時(shí)間t時(shí)分配給用戶u，而表示接入點(diǎn)k的資源塊p在時(shí)間t時(shí)未分配給用戶u；每個(gè)資源塊即一個(gè)信道,總信道數(shù)定義為P； （2）狀態(tài)：接入點(diǎn)k的狀態(tài)空間包括信息年齡和傳輸記錄向量?jī)蓚€(gè)關(guān)鍵組成部分： 信息年齡：信息年齡測(cè)量用戶接收到信息的新鮮度，對(duì)于給定的用戶u，在時(shí)間t時(shí)，信息年齡定義為： 其中，t是當(dāng)前時(shí)間，是最近一次更新或接收到信息的時(shí)間戳，指示上次更新信息的時(shí)間； 傳輸記錄向量：由于衛(wèi)星和無(wú)人機(jī)的傳播時(shí)延，任務(wù)數(shù)據(jù)包無(wú)法即時(shí)到達(dá)用戶端，為監(jiān)視任務(wù)數(shù)據(jù)包的傳輸過程，定義接入點(diǎn)k與用戶u之間的傳輸記錄向量為：，其中：表示自然數(shù)集合，表示接入點(diǎn)k與用戶u之間的傳播時(shí)延； 當(dāng)接入點(diǎn)k將任務(wù)數(shù)據(jù)包發(fā)送給用戶U時(shí)，的相應(yīng)元素將設(shè)置為1，并在每個(gè)時(shí)間步中增加1，直到達(dá)到；一旦到達(dá)，該元素將重置為0，中的第d個(gè)元素的更新步驟總結(jié)如下： （3）狀態(tài)轉(zhuǎn)移：在統(tǒng)一體制天空地網(wǎng)絡(luò)中，狀態(tài)是否轉(zhuǎn)移取決于用戶是否成功接收到數(shù)據(jù)包，基于傳輸記錄向量，用戶的信息年齡轉(zhuǎn)移表示為： 其中，是示性函數(shù)，滿足條件時(shí)為1，否則為0； 第一種情況中，當(dāng)任一基站為用戶u提供服務(wù)，將重置為1； 第二種情況中，如果用戶u沒有被任何基站服務(wù)，并且未從無(wú)人機(jī)或衛(wèi)星接收服務(wù)數(shù)據(jù)包，則遞增1，即; 第三種情況中，若任何基站都沒有為用戶u提供服務(wù)，但從無(wú)人機(jī)或衛(wèi)星成功接收到數(shù)據(jù)包，將在當(dāng)前自身信息年齡和收到數(shù)據(jù)包的信息年齡中選擇最小的一個(gè)作為新的信息年齡； （4）獎(jiǎng)勵(lì)：獎(jiǎng)勵(lì)函數(shù)結(jié)合了當(dāng)前的信息年齡和能量消耗，表示為： 其中，U，P，K分別表示用戶總數(shù)，信道總數(shù)與接入點(diǎn)總數(shù)，表示接入點(diǎn)k服務(wù)u需要消耗的能量； 基于上述馬爾可夫決策過程建模，用戶u的平均信息年齡定義為： 其中，表示數(shù)學(xué)期望，用戶u的平均能量消耗定義為： 總的目標(biāo)函數(shù)為： 其中，和分別是信息年齡與能量消耗的權(quán)重，聯(lián)合優(yōu)化問題建立為： 其中，k與為兩個(gè)不同的接入點(diǎn)，與分別為接入點(diǎn)k與和用戶u之間的傳播時(shí)延，公式（9）限制資源塊只能被最多一個(gè)用戶利用，公式（10）考慮到了網(wǎng)絡(luò)中的時(shí)間與空間干擾，二者共同確保任務(wù)調(diào)度的合理性； 構(gòu)建以多智能體近端策略優(yōu)化為基礎(chǔ)的策略-價(jià)值神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)； 對(duì)構(gòu)建的策略-價(jià)值神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)進(jìn)行訓(xùn)練，得到訓(xùn)練好的策略-價(jià)值神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，并基于訓(xùn)練好的策略-價(jià)值神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與真實(shí)環(huán)境交互，動(dòng)態(tài)更新信息年齡，并根據(jù)實(shí)時(shí)反饋應(yīng)用策略。

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