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龍圖騰網獲悉西安交通大學申請的專利基于動態波束分配的安全波束成形方法及系統獲國家發明授權專利權，本發明授權專利權由國家知識產權局授予，授權公告號為：CN115499047B 。

龍圖騰網通過國家知識產權局官網在2025-09-05發布的發明授權授權公告中獲悉：該發明授權的專利申請號/專利號為：202211085072.1，技術領域涉及：H04L9/40；該發明授權基于動態波束分配的安全波束成形方法及系統是由王熠晨;焦曉芬;劉昊天;王璋楠;王奕欣;王弢設計研發完成，并于2022-09-06向國家知識產權局提交的專利申請。

本基于動態波束分配的安全波束成形方法及系統在說明書摘要公布了：本發明公開了一種基于動態波束分配的安全波束成形方法及系統，本發明方法通過動態波束分配并在大規模低軌衛星星座的發射端設計總發射功率最小化的波束成形方法，以大規模多波束低軌衛星星座系統中各用戶的安全速率不小于最小安全速率各用戶的信干噪比不小于最小信干噪比衛星發射功率受限于Pth，衛星星座為用戶提供服務的波束數目小于Uk作為約束條件，建立衛星星座總發射功率最小化的優化問題并進行求解，在保證各個用戶安全傳輸的條件下使衛星星座的總發射功率最小化。通過動態波束分配與合理設計大規模低軌衛星星座發射信號的波束成形系數保障了系統中衛星用戶的安全傳輸。

本發明授權基于動態波束分配的安全波束成形方法及系統在權利要求書中公布了：1.一種基于動態波束分配的安全波束成形方法，其特征在于，包括以下步驟： 對大規模多波束低軌衛星星座系統中的信號傳輸模型進行建模與分析，根據各衛星用戶處的接收信號計算其接收信干噪比，從而計算出各個用戶的安全速率； 以大規模多波束低軌衛星星座系統中各用戶的安全速率不小于最小安全速率各用戶的信干噪比不小于最小信干噪比衛星發射功率受限于各個衛星的最大發射功率Pth以及衛星星座為用戶提供服務的波束數目小于Uk作為約束條件，建立衛星星座總發射功率最小化的優化問題； 固定波束分配變量，將所述優化問題轉換為一個凸的二階錐規劃問題，從而能夠進行求解得到衛星的發射波束成形向量，波束分配變量將通過遺傳算法搜索得到最優解，最終衛星星座將根據優化問題求得的最優解進行波束分配與波束成形并完成數據傳輸； 固定所述優化問題中的波束分配變量將所述優化問題轉換為如下凸優化問題： 式中，記可用波束向用戶k傳輸信號sk時的波束成形向量為wk，Wk表示由該向量求得的半定松弛變量，hk表示衛星系統用于向用戶k傳輸有用信號的波束對用戶k的信道增益向量，gk表示衛星系統用于向用戶k傳輸有用信號的波束對竊聽者ek的信道增益向量；記用戶k可視范圍內衛星所產生的波束是否分配給用戶k進行傳輸的指示向量為xk，Xk表示由該向量求得的半定松弛變量hk,m表示衛星系統向用戶k傳輸有用信號的波束對用戶m的信道增益向量，gk,m表示衛星系統向用戶k傳輸有用信號的波束對竊聽者em的信道增益向量；Ψ1與Ψ2分別表示約束條件9b在化簡過程中得到的中間變量； 該優化問題可利用數學工具CVX來進行求解，并由此得到衛星的最優波束成形向量； 采用基于遺傳算法的搜索算法來對最優波束分配變量與衛星的波束成形向量進行求解，包括以下步驟： 對波束分配變量進行初始化，隨機生成第一代種群并對轉換后的凸優化問題進行求解來計算種群中每個個體的效用函數； 對現存種群中的個體進行選擇、變異與交叉操作來得到新個體，當新個體的數目等于種群大小PO時，新種群替代舊種群，一次迭代完成；重復迭代操作直到達到最大迭代次數；當達到最大迭代次數時迭代停止，此時種群中效用函數最大的個體即為最優波束分配變量，固定波束分配變量的值為該個體的取值便能夠計算出此時的最優波束成形向量。

如需購買、轉讓、實施、許可或投資類似專利技術，可聯系本專利的申請人或專利權人西安交通大學，其通訊地址為：710049 陜西省西安市碑林區咸寧西路28號；或者聯系龍圖騰網官方客服，聯系龍圖騰網可撥打電話0551-65771310或微信搜索“龍圖騰網”。