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公开(公告)号:CN119420406A
公开(公告)日:2025-02-11
申请号:CN202411549671.3
申请日:2024-11-01
Applicant: 西安电子科技大学
Abstract: 本发明提出了一种全局最优性能增强代理的大规模卫星网络数据传输方法,实现步骤为:构建卫星网络;每个源节点向每个目的节点发送数据包;每颗中继低轨卫星计算前向链路的平均传播时延和平均丢包率;每个源节点根据遗传算法确定全局最优性能增强代理节点;每个源节点和每个目的节点与选定的全局最优性能增强代理节点建立连接。本发明每个源节通过信令包所反馈的平均传播时延和平均丢包率确定局部最佳增益节点,充分考虑不同业务的差异化需求,且遗传算法具有较强的全局搜索能力、多目标优化特性以及适应动态环境的能力,通过局部最佳增益节点确定全局最优性能增强代理节点,提高了整体网络的吞吐量和可靠性。
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公开(公告)号:CN118984180A
公开(公告)日:2024-11-19
申请号:CN202411056892.7
申请日:2024-08-02
Applicant: 西安电子科技大学
Abstract: 本发明公开了一种面向生态监测的通遥一体任务联合规划方法,主要解决现有技术无法适用大规模多个区域场景,且未考虑卫星数据传回地面站的问题。其实现方案是:构建卫星‑区域目标网络;将区域目标分解为观测条带,根据其信息构建子任务集合;根据子任务集合构建状态空间和动作空间;构建策略函数与动作价值函数;检测同一时刻区域目标所选卫星是否冲突;根据检测的冲突得到下时刻状态St+1及t时刻奖励Rt,并根据这两个参数更新策略函数与动作价值函数,获得任务调度策略,并进行卫星与地面站之间的匹配。本发明能高效完成对多个大规模区域目标的通遥一体任务联合调度,可用于卫星网络对多个大规模生态区域目标的智能调度。
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公开(公告)号:CN118524069B
公开(公告)日:2024-11-01
申请号:CN202410970782.5
申请日:2024-07-19
Applicant: 西安电子科技大学
Abstract: 本发明公开了一种大规模卫星网络业务级通算协同资源分配装置及方法,包括:网络信息管理功能模块,设置有业务请求采集单元和网络资源采集单元,业务请求采集单元用于收集网络中到达每个卫星节点的待服务的业务请求,网络资源采集单元用于收集网络中每个卫星的可用资源状态信息;业务预处理功能模块,用于对待服务的业务请求进行预处理;业务特征提取功能模块,用于对预处理后的待服务的业务请求进行特征提取,生成服务需求特征;业务服务顺序决策子模块,用于确定待服务的业务请求的服务顺序;业务服务策略决策子模块,用于输出业务请求对应的服务策略。本发明能够有效保障大规模卫星网络为各类具有通算资源协同服务需求的业务提供高性能服务。
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公开(公告)号:CN118509328A
公开(公告)日:2024-08-16
申请号:CN202410573163.2
申请日:2024-05-10
Applicant: 西安电子科技大学
Abstract: 本发明提出了一种面向低轨巨型星座的拓扑结构设计方法,实现步骤为:初始化低轨巨型星座参数;确定与每颗卫星可见的卫星;构建每颗卫星的同轨可建链路和异轨可建链路;构建2D‑Torus拓扑的邻接矩阵;移除相关通信链路,获取低轨巨型星座拓扑结构的设计结果。本发明在获取低轨巨型星座拓扑结构的设计结果的过程中,当低轨巨型星座中轨道总数与每个轨道上卫星总数不相等时,分别移除2D‑Torus拓扑的邻接矩阵中与每个轨道上与每颗卫星处于相邻轨道上的卫星之间的通信链路,以及特定轨道每两颗同轨卫星之间的通信链路,减少了建立的通信链路,在满足容量需求的前提下有效降低了拓扑结构的运行成本。
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公开(公告)号:CN114629547A
公开(公告)日:2022-06-14
申请号:CN202210273871.5
申请日:2022-03-19
Applicant: 西安电子科技大学
Abstract: 本发明提出了面向差异化业务的高吞吐跳波束调度方法,主要解决现有技术星上资源利用率低,计算复杂度高的问题。其实现方案是:将卫星覆盖范围内的波位小区划分不同的簇;根据各簇间负载均衡原则和簇内波位小区地理位置就近原则,建立簇间负载均衡的分簇模型:利用免疫算法对簇间负载均衡的分簇模型进行求解得到分簇结果;根据不同业务类型对时延的要求,确定以跳变时隙为单位的时延容忍度;建立基于时延容忍度的跳波束调度模型:在划分的每个簇内设置波束动态调度模型,并将其视为马尔科夫决策过程,根据深度强化学习算法进行求解,得到波束调度结果。本发明能在保障吞吐量的同时提高资源利用率,降低计算复杂度,可用于卫星资源分配。
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公开(公告)号:CN114499640A
公开(公告)日:2022-05-13
申请号:CN202210087220.7
申请日:2022-01-25
Applicant: 西安电子科技大学
Abstract: 本发明公开了一种面向空间信息网络的跨域资源层次化稀疏表征方法,实现的具体步骤为:1)构建待表征的空间信息网络;2)划分待表征空间信息网络的规划时间;3)获取同层异轨卫星的星间关系矩阵;4)对同层异轨卫星的星间关系进行稀疏表征;5)计算每个卫星的真近点角;6)获取J2000.0地心惯性坐标系下的三维坐标;7)计算层间卫星的地心角;8)对层间卫星星间关系进行跨域稀疏表征。本发明应用卫星链路连接关系的周期性、卫星的轨道运动规律以及卫星之间的几何关系,显著降低了资源表征的空间复杂度,能够很好的适用于空间信息网络的通信资源表征,可用于实现空间信息网络跨域资源的高效调度。
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公开(公告)号:CN111953512B
公开(公告)日:2022-04-22
申请号:CN202010628252.4
申请日:2020-07-02
Applicant: 西安电子科技大学
IPC: H04L41/12 , H04L41/0823 , H04W84/06
Abstract: 本发明属于卫星网络通信技术领域,公开了一种面向Walker星座的Mobius星座拓扑构型构造方法、系统及应用。其实现方案是:初始化Walker星座的参数和卫星天线建链约束,并对所有卫星进行编号;根据星座参数和建链约束,计算每颗卫星的可建链集合;在异轨可建链集合中寻找可以构建Mobius星座拓扑构型的建链方式,生成链路组合集合;根据链路组合集合建立Walker星座的同轨和异轨星间链路,构造Mobius星座拓扑构型。本发明缩短了卫星网络的平均路径跳数,增强了网络的连通性,降低了网络的平均端到端时延,提升了Walker星座空间段的信息承载能力。本发明给出了Walker星座在“一星四链”模式下连通性最优的拓扑的结构,降低了路由成本,提升了网络的性价比。
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公开(公告)号:CN113098590B
公开(公告)日:2022-03-04
申请号:CN202110418286.5
申请日:2021-04-19
Applicant: 西安电子科技大学
Abstract: 本发明公开了一种面向区域非均匀业务覆盖的卫星星座构型参数优化方法,实现的具体步骤为:1)生成区域中非均匀业务需求模型;2)生成卫星星座对区域提供的服务速率模型;3)构建服务覆盖性能函数;4)建立多目标优化模型;5)采用遗传算法优化卫星星座构型参数;6)得到优化后的卫星星座构型参数。本发明根据卫星星座对覆盖目标区域的服务速率与区域的业务需求构建服务覆盖性能函数,并考量部署成本建立多目标优化模型,采用遗传算法优化卫星星座构型参数,实现了卫星星座对区域最大服务覆盖性能并最小化卫星星座部署成本,可用于卫星星座构型参数的优化。
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公开(公告)号:CN112532297B
公开(公告)日:2022-02-18
申请号:CN202011263641.8
申请日:2020-11-12
Applicant: 西安电子科技大学
Abstract: 本发明公开了一种基于矩形卫星覆盖的大规模卫星网络构建方法,包括:构建低轨和高/中轨卫星网络环境;定义最优控制器布设;构造高/中轨卫星对低轨卫星的矩形覆盖模型;构建矩形控制域形状时的最优控制器布设单元和最优低轨卫星网络拓扑单元;定义并构建八边形控制域形状间的基本位置关系、高/中轨卫星控制器间的基本距离关系,分别构建J>1且I=0且n=2、J>1且I=1且n≥2时的最优控制器布设单元和最优低轨卫星网络拓扑单元;几何扩展最优低轨卫星网络拓扑单元;计算高/中轨卫星的轨道高度和覆盖角度。本发明降低了问题建模及求解复杂度,从而有效、快速地应用于实际的大规模卫星网络布设构建。
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公开(公告)号:CN113098590A
公开(公告)日:2021-07-09
申请号:CN202110418286.5
申请日:2021-04-19
Applicant: 西安电子科技大学
Abstract: 本发明公开了一种面向区域非均匀业务覆盖的卫星星座构型参数优化方法,实现的具体步骤为:1)生成区域中非均匀业务需求模型;2)生成卫星星座对区域提供的服务速率模型;3)构建服务覆盖性能函数;4)建立多目标优化模型;5)采用遗传算法优化卫星星座构型参数;6)得到优化后的卫星星座构型参数。本发明根据卫星星座对覆盖目标区域的服务速率与区域的业务需求构建服务覆盖性能函数,并考量部署成本建立多目标优化模型,采用遗传算法优化卫星星座构型参数,实现了卫星星座对区域最大服务覆盖性能并最小化卫星星座部署成本,可用于卫星星座构型参数的优化。
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