【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及通信网络，尤其涉及一种确定性流量调度方法、装置、设备、介质及程序产品。
技术介绍
1、近年来，分布式新能源在电力系统中已经得到了广泛应用。然而，大量风力、光伏等不可控分布式能源受自然影响较大，实际输出存在很大的随机性与波动性，如果不及时加以引导和控制，会造成供电可靠性降低等问题。其次，由于电能不能大量存储的特性，高渗透分布式能源接入电网后，需要即发即用，如果没有及时启用相应容量的电力负荷，只能弃风弃光，造成大量可再生能源的浪费。最后，分布式能源接入存在接入点多、接入距离远近不一、接入规约杂等问题，造成整个电力系统同步运行可靠性低，时钟的可信度差，进一步影响集中调控效率和质量。在此现状下，采用时间敏感网络（time-sensitivenetworking，tsn）技术与电力专用通信标准相结合的技术路线是当前电力确定性网络通信的研究热点。因此，在面向分布式能源调控的电力通信网中实现基于tsn的控制任务的时钟同步、端到端时延可控具有重要意义。
2、然而现有的确定性网络调度方式主要是通过控制数据包的发送时间和传输路径，以确保网络中的数据流满足特定的延迟和可靠性要求。但是，大量分布式新能源的接入会给电力通信网络时延确定性带来挑战，难以为时延敏感业务提供端到端低时延、低抖动等保障。
技术实现思路
1、本专利技术提供一种确定性流量调度方法、装置、设备、介质及程序产品，用以解决难以为时延敏感业务提供端到端低时延、低抖动等保障的问题。
2、第一方面，本专利技术提
3、获取在tsn网络下的流量集合和网络调度参数；所述流量集合至少包括时间敏感流量st流和大带宽周期流量sr流；
4、基于所述流量集合和所述网络调度参数，求解目标最小调度时隙和目标入队整形参数；
5、基于所述目标最小调度时隙，增大所述st流的采样周期，得到所述st流的目标采样周期；
6、基于所述目标入队整形参数，减少所述sr流的预留带宽，得到所述sr流的目标预留带宽；
7、基于所述目标采样周期和所述目标预留带宽进行确定性流量调度。
8、在一个实施例中，基于所述流量集合和所述网络调度参数，求解目标最小调度时隙，包括：
9、基于所述流量集合和所述网络调度参数，确定sr流周期；
10、计算所述sr流周期的最大公约数；
11、确定所述最大公约数的因数集；
12、将所述因数集中各因素按照升序进行排列，得到排列结果；
13、将所述排列结果中的首个因数确定为最小时间调度单位；
14、若所述最小时间调度单位满足最小时隙约束，则将所述首个因数确定为目标最小调度时隙；
15、若所述最小时间调度单位不满足所述最小时隙约束，则将所述首个因数的下一个因数更新为首个因数，并迭代执行将所述排列结果中的首个因数确定为最小时间调度单位的步骤，直至最小时间调度单位满足所述最小时隙约束。
16、在一个实施例中，所述基于所述目标最小调度时隙，增大所述st流的采样周期，得到所述st流的目标采样周期，包括：
17、基于所述目标最小调度时隙，增大所述st流的采样周期，得到所述st流的初始采样周期；
18、若所述初始采样周期满足门控约束，则将所述初始采样周期确定为目标采样周期；
19、若所述初始采样周期不满足门控约束，则将所述首个因数的下一个因数更新为首个因数，并迭代执行将所述排列结果中的首个因数确定为最小时间调度单位的步骤，直至初始采样周期满足所述门控约束。
20、在一个实施例中，基于所述流量集合和所述网络调度参数，求解目标入队整形参数，包括：
21、将所述流量集合和所述网络调度参数确定为模型输入数据；
22、利用粒子群优化算法，基于所述模型输入数据，求解流量调度模型中的优化问题，得到目标入队整形参数；所述优化问题用于解决如何通过调整sr流的入队整形参数实现最小化预留带宽；所述sr流包括sr_a流和sr_b流；所述目标入队整形参数包括所述sr_a流的第一入队整形参数和所述sr_b流的第二入队整形参数。
23、在一个实施例中，所述优化问题的表示公式如下所示：
24、
25、其中，表示在一个循环周期内sr队列的总开门时长，sr队列包括sr_a队列和sr_b队列；表示门控列表的循环周期；是所述第一入队整形参数，表示所述sr_a流从第k个缓冲区进入sr_a队列的数据帧总和，表示所述sr_a流从所有缓冲区一次进入sr_a队列的数据帧总和；是所述第二入队整形参数，表示所述sr_b流从第k个缓冲区进入sr_b队列的数据帧总和，表示所述sr_b流从所有缓冲区一次进入sr_b队列的数据帧总和。
26、在一个实施例中，所述流量调度模型是通过以下方式构建得到的：
27、基于所述流量集合和所述网络调度参数，确定最小时隙约束、门控约束、st流约束和sr流约束；
28、基于所述最小时隙约束、所述门控约束、所述st流约束和所述sr流约束，构建流量调度模型。
29、第二方面，本专利技术还提供一种确定性流量调度装置，包括：
30、获取模块，用于获取在tsn网络下的流量集合和网络调度参数；所述流量集合至少包括时间敏感流量st流和大带宽周期流量sr流；
31、求解模块，用于基于所述流量集合和所述网络调度参数，求解目标最小调度时隙和目标入队整形参数；
32、第一调整模块，用于基于所述目标最小调度时隙，增大所述st流的采样周期，得到所述st流的目标采样周期；
33、第二调整模块，用于基于所述目标入队整形参数，减少所述sr流的预留带宽，得到所述sr流的目标预留带宽；
34、确定性流量调度模块，用于基于所述目标采样周期和所述目标预留带宽进行确定性流量调度。
35、第三方面，本专利技术提供一种电子设备，所述电子设备包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如上述任一种所述确定性流量调度方法的步骤。
36、第四方面，本专利技术还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质包括非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述确定性流量调度方法的步骤。
37、第五方面，本专利技术还提供一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括计算机程序，所述计算机程序可存储在非暂态计算机可读存储介质上，所述计算机程序被所述处理器执行时实现如上述任一种所述确定性流量调度方法的步骤。
38、本专利技术提供的确定性流量调度方法、装置、设备、介质及程序产品，在采用tsn技术时，针对tas机制中st流对其它流阻塞的问题，设计了一种最小调度时隙计算方法，最大化st流的实际采样周期，以降低其带宽占用。另外，针对cqf机制调度粒度不足的本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种确定性流量调度方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的确定性流量调度方法，其特征在于，基于所述流量集合和所述网络调度参数，求解目标最小调度时隙，包括：
3.根据权利要求2所述的确定性流量调度方法，其特征在于，所述基于所述目标最小调度时隙，增大所述ST流的采样周期，得到所述ST流的目标采样周期，包括：
4.根据权利要求1所述的确定性流量调度方法，其特征在于，基于所述流量集合和所述网络调度参数，求解目标入队整形参数，包括：
5.根据权利要求4所述的确定性流量调度方法，其特征在于，所述优化问题的表示公式如下所示：
6.根据权利要求4所述的确定性流量调度方法，其特征在于，所述流量调度模型是通过以下方式构建得到的：
7.一种确定性流量调度装置，其特征在于，包括：
8.一种电子设备，所述电子设备包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至6任一项所述确定性流量调度方法的步骤。
9.一种计算机
10.一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至6任一项所述确定性流量调度方法的步骤。
...【技术特征摘要】
1.一种确定性流量调度方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的确定性流量调度方法，其特征在于，基于所述流量集合和所述网络调度参数，求解目标最小调度时隙，包括：
3.根据权利要求2所述的确定性流量调度方法，其特征在于，所述基于所述目标最小调度时隙，增大所述st流的采样周期，得到所述st流的目标采样周期，包括：
4.根据权利要求1所述的确定性流量调度方法，其特征在于，基于所述流量集合和所述网络调度参数，求解目标入队整形参数，包括：
5.根据权利要求4所述的确定性流量调度方法，其特征在于，所述优化问题的表示公式如下所示：
6.根据权利要求4所述的确定性流量调度方法，其特征在于，所述流量调度模型是通过以下...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘冬，于亮亮，杨超，崔馨鹤，张瑜，金垒，卢斌，王东东，于杨，张程，郑善奇，蔺鹏，
申请(专利权)人：国网辽宁省电力有限公司信息通信分公司，
类型：发明
国别省市：
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