2025华数杯B题一等奖方案:网络切片无线资源管理全解析(附Python/MATLAB代码)
如何用数学建模解决5G/6G网络资源分配难题?本文带你从理论到代码全面突破!
1 问题背景与核心挑战
2025年华数杯B题聚焦5G/6G网络切片资源分配优化,要求解决异构蜂窝网络(宏基站+微基站)中URLLC(高可靠低时延)、eMBB(增强移动宽带)、mMTC(大规模机器通信) 三类切片的资源动态分配问题。核心挑战在于:
- 资源有限性:单微基站仅50个资源块(RB),需服务三类差异化业务
- 动态不确定性:用户任务随机到达(泊松分布)、信道时变、队列积压
- 多目标冲突:需同时优化服务质量(QoS)、干扰控制、能耗效率
网络切片通过正交频分多址(OFDMA) 技术将频谱划分为时域(10ms)和频域(360kHz)资源块,实现物理资源的逻辑隔离。三类切片的关键需求差异如下:
切片类型 | 核心需求 | 容忍阈值 | 适用场景 |
---|---|---|---|
URLLC | 时延<1ms,可靠性>99.999% | 时延超1ms则QoS=0 | 工业控制、自动驾驶 |