一种基于链路效用函数的可预测星间路由方法

    公开(公告)号:CN116886176A

    公开(公告)日:2023-10-13

    申请号:CN202311069788.7

    申请日:2023-08-23

    Abstract: 本发明请求保护一种基于链路效用函数的可预测星间路由方法,属于无线通信技术领域。该方法针对低轨卫星网络中卫星节点间相对运动导致的网络拓扑变化频繁、星间链路间歇性连接问题,提出一种可预测星间路由方法。根据信噪比、持续时间和整体时延给出星间链路综合效用函数,利用面向信道感知的自适应算法得出基于效用函数的星间链路加权时空图;根据星间链路的综合效用值,利用分布式深度学习算法得出可预测的最优星间路由,从而在路由可预测基础上,降低星间链路的丢包率、拥塞值和端到端延迟。

    一种基于建链概率的低轨卫星星座抗毁性优化方法

    公开(公告)号:CN115276757A

    公开(公告)日:2022-11-01

    申请号:CN202210707026.4

    申请日:2022-06-21

    Abstract: 本发明请求保护一种基于建链概率的低轨卫星星座抗毁性优化方法,属于无线通信技术领域。该方法针对低轨卫星网络中节点或链路失效时造成的网络性能下降和网络瘫痪的问题,采用时间切片建模每个时隙的拓扑结构,推导出建链概率矩阵以表征动态的拓扑;通过重要性均衡度和节点抗攻击能力定义节点抗毁性,通过冗余度和链路抗攻击能力定义链路抗毁性;建立卫星星座的抗毁性优化模型,设计一种基于反向学习策略的禁忌遗传算法对低轨卫星星座抗毁性能进行优化。本发明通过构建建链概率矩阵,从节点和链路两方面对低轨卫星星座的抗毁性进行了优化设计。

    一种基于故障域模型的星间可靠路由方法

    公开(公告)号:CN119300113A

    公开(公告)日:2025-01-10

    申请号:CN202411379168.8

    申请日:2024-09-30

    Abstract: 本发明请求保护一种基于故障域模型的星间可靠路由方法,属于卫星通信技术领域。针对星间链路易受太空环境和人为干扰影响导致传输失败和路由中断的问题,提出一种基于星间链路属性的集中式星间可靠路由方法。根据星间链路实时状态和失效原因对星间链路进行分类,构建包含全局网络信息的初始拓扑模型,结合故障链路边界节点状态设计边界扩散方法,将故障链路聚集成块形成故障域拓扑模型以限定故障影响范围。分析缓冲队列能力、链路信噪比和路径长度对路由的影响,构建综合链路效用函数量化链路质量,提出多属性绕行路径选择方法解决路径选择准则单一导致的负载不均衡问题,降低系统丢包率和端到端时延,提升卫星网络故障应对能力。

    一种面向星地融合网络的条件切换方法

    公开(公告)号:CN119300103A

    公开(公告)日:2025-01-10

    申请号:CN202411379273.1

    申请日:2024-09-30

    Abstract: 本发明请求保护一种面向星地融合网络的条件切换方法,属于无线通信领域。针对地面切换策略用于星地融合通信中导致切换失败率高的问题,通过分析卫星高速运动引起的切换频繁、不必要切换次数增多对条件切换策略的影响,提出一种自适应目的基站选择的条件切换方法。在切换准备阶段,定义基于接收功率变化率的测量事件来筛选候选基站,生成三种候选基站列表;在切换执行阶段,定义基于多属性加权的双重执行事件,基于三种候选基站列表选择目的基站,当候选列表中的基站满足第一执行事件后,根据由接收功率变化率、用户速度和负载均衡度加权的第二执行事件选择目的基站。所提出的条件切换方法能够有效降低切换次数和失败率,并实现基站间的负载均衡。

    一种适用于星地一体化网络的控制器和网关联合部署方法

    公开(公告)号:CN117118497A

    公开(公告)日:2023-11-24

    申请号:CN202311069766.0

    申请日:2023-08-23

    Abstract: 本发明请求保护一种适用于星地一体化网络的控制器和网关联合部署方法,属于通信网技术领域。该方法针对星地一体化网络异构性和低轨卫星网络时变性导致的交换机到控制器传播时延增大问题,引入软件定义提出了一种控制器和网关联合部署方法,在获得控制器与网关最佳部署位置的同时,实现了控制器、交换机关系动态重分配。根据网络连通率和流量分布率定义了网络可靠性,利用网络可靠性划分时间片屏蔽低轨卫星网络动态性;根据网络时延和部署成本建立控制器和网关联合部署模型,利用改进模拟退火算法求得控制器与网关最佳部署位置。最后,综合考虑网络可靠性和卫星动态性,利用最短路径算法对交换机与控制器关系进行重分配以降低网络时延。

    一种基于建链概率的低轨卫星星座抗毁性优化方法

    公开(公告)号:CN115276757B

    公开(公告)日:2023-09-26

    申请号:CN202210707026.4

    申请日:2022-06-21

    Abstract: 本发明请求保护一种基于建链概率的低轨卫星星座抗毁性优化方法,属于无线通信技术领域。该方法针对低轨卫星网络中节点或链路失效时造成的网络性能下降和网络瘫痪的问题,采用时间切片建模每个时隙的拓扑结构,推导出建链概率矩阵以表征动态的拓扑;通过重要性均衡度和节点抗攻击能力定义节点抗毁性,通过冗余度和链路抗攻击能力定义链路抗毁性;建立卫星星座的抗毁性优化模型,设计一种基于反向学习策略的禁忌遗传算法对低轨卫星星座抗毁性能进行优化。本发明通过构建建链概率矩阵,从节点和链路两方面对低轨卫星星座的抗毁性进行了优化设计。

    一种星地融合端边云协同的计算卸载方法

    公开(公告)号:CN119382762A

    公开(公告)日:2025-01-28

    申请号:CN202411379413.5

    申请日:2024-09-30

    Abstract: 本发明请求保护一种星地融合端边云协同的计算卸载方法,属于无线通信技术领域。针对地面处理时延大、卫星处理能力有限导致任务完成时延高的问题,通过将边缘计算上星提出一种端边云协同的计算卸载方法。在任务建模阶段,结合链表和有向无环图对拆分后的计算子任务依赖关系进行建模,生成的任务模型可有效降低任务处理时延。在计算卸载阶段,根据节点卸载策略和链路传输速率定义任务完成时延,采用完全卸载策略计算生成基于任务可卸载节点的时延列表;在卫星剩余覆盖时间、节点计算能力和链路卸载带宽的约束下,提出一种基于任务完成时延的实数编码遗传算法来寻找计算任务的最佳卸载点,形成的最优计算卸载策略可有效降低时延且提高任务完成率。

    一种基于加权时空图的双层卫星网络连接计划设计方法

    公开(公告)号:CN115276759B

    公开(公告)日:2024-02-02

    申请号:CN202210707052.7

    申请日:2022-06-21

    Abstract: 本发明请求保护一种基于加权时空图的双层卫星网络连接计划设计方法,属于无线通信技术领域。该方法面向由低轨和静止卫星构成的双层卫星网络,针对网络拓扑时变、节点资源受限的问题,综合考虑成本、能效和不可靠性,构建加权时空图对动态时变拓扑进行静态离散化处理;根据传输数据所消耗的能源量化连接成本,根据连接容量和数据流量定义连接能效,根据物理层技术评估连接不可靠性,得到时空图中每个时间和空间连接的权重;在满足网络连通性和可靠性约束的模型下,分别以最小成本、最大能效、最小成本效率比为目标,引入剪枝和贪婪算法设计三种基于加权时空图的连接计划。本发明通过连接计划优化网络冗余连接的同时提升了网络资源

    一种基于SFN分区的星地一体计算卸载和资源分配方法

    公开(公告)号:CN116887356A

    公开(公告)日:2023-10-13

    申请号:CN202311068700.X

    申请日:2023-08-23

    Abstract: 本发明请求保护一种基于SFN(单频网络)分区的星地一体计算卸载和资源分配方法,属于无线通信技术领域。针对星地一体化网络中计算密集型应用激增带来的接入选择和网络拥塞问题,提出一种基于SFN分区的计算卸载和资源分配方法。首先,根据所定义的SFN分区QoE(体验质量)对给定区域进行合并和分裂,并调整用户和AP(接入节点)的连接,获得基于最佳QoE的SFN分区。然后,基于以上SFN分区及用户和AP的连接,根据任务请求合理选择卸载模式,在功率和计算资源容量限制下,采用模拟退火算法实现时延和能耗间的平衡以获得卸载收益最大化。最后,所提出的SFN分区保障用户QoE同时提高了资源利用率,所提出的计算卸载和资源分配方法能同时降低系统时延和能耗。

    一种自动感知中国用户对卫星星座的体验质量的方法

    公开(公告)号:CN111786715B

    公开(公告)日:2022-05-03

    申请号:CN202010500534.6

    申请日:2020-06-04

    Inventor: 戴翠琴 张明健

    Abstract: 本发明请求保护一种自动感知中国用户对卫星星座的体验质量的方法,属于无线通信技术领域,包括以下步骤:利用STK对中国陆地面积划分成若干个区域,并利用STK获取区域覆盖性能参数V(i);判断卫星是否覆盖目标区域,若是,则获取各区域物联网设备密度;计算通信阻塞率B(i)及通信质量Q(i);计算各区域需求容量C(i);计算各区域通信费用及收益性能W(i);运用加权整体评估公式,自动生成中国各个网格区域内的体验质量性能指标;将以上各QoE因子作为优化目标指标,建立了体验质量评估模型,通过多层禁忌搜索算法MTLS求解最佳的体验质量E。本发明提高了用户使用卫星通信的体验度,实现了体验质量的定量评估。

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