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龍圖騰網(wǎng)獲悉西安電子科技大學(xué)申請的專利一種服務(wù)覆蓋能力增強(qiáng)的多層星座層間鏈路設(shè)計(jì)方法獲國家發(fā)明授權(quán)專利權(quán)，本發(fā)明授權(quán)專利權(quán)由國家知識產(chǎn)權(quán)局授予，授權(quán)公告號為：CN116346196B 。

龍圖騰網(wǎng)通過國家知識產(chǎn)權(quán)局官網(wǎng)在2025-09-09發(fā)布的發(fā)明授權(quán)授權(quán)公告中獲悉：該發(fā)明授權(quán)的專利申請?zhí)?專利號為：202310142234.9，技術(shù)領(lǐng)域涉及：H04L41/12；該發(fā)明授權(quán)一種服務(wù)覆蓋能力增強(qiáng)的多層星座層間鏈路設(shè)計(jì)方法是由盛敏;郝琪;周笛;白衛(wèi)崗;李建東;史琰;李浩然;朱彥設(shè)計(jì)研發(fā)完成，并于2023-02-20向國家知識產(chǎn)權(quán)局提交的專利申請。

本一種服務(wù)覆蓋能力增強(qiáng)的多層星座層間鏈路設(shè)計(jì)方法在說明書摘要公布了：本發(fā)明公開了一種服務(wù)覆蓋能力增強(qiáng)的多層星座層間鏈路設(shè)計(jì)方法，包括：構(gòu)建一個(gè)歷經(jīng)T個(gè)時(shí)隙的大規(guī)模多層衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)，并獲得多層衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)中所有衛(wèi)星在地心坐標(biāo)下每個(gè)時(shí)隙的坐標(biāo)；構(gòu)造多層衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)中每層星座的鄰接矩陣；構(gòu)造每個(gè)時(shí)隙多層衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)中相鄰兩層之間的衛(wèi)星鏈路可行集；根據(jù)地理人口分布構(gòu)造地面非均勻業(yè)務(wù)模型，將地球表面劃分為多個(gè)邏輯區(qū)域；計(jì)算衛(wèi)星鏈路可行集中每個(gè)時(shí)隙層間鏈路的權(quán)重；根據(jù)層間鏈路的權(quán)重建立層間鏈路分配模型；在衛(wèi)星鏈路可行集中優(yōu)化層間鏈路集合，得到優(yōu)化后的層間鏈路集合。本發(fā)明通過構(gòu)建層間鏈路設(shè)計(jì)了大規(guī)模衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)層間拓?fù)洌岣吡硕鄬有l(wèi)星網(wǎng)絡(luò)的吞吐量，有效增強(qiáng)了面向全球非均勻業(yè)務(wù)的服務(wù)覆蓋能力。

本發(fā)明授權(quán)一種服務(wù)覆蓋能力增強(qiáng)的多層星座層間鏈路設(shè)計(jì)方法在權(quán)利要求書中公布了：1.一種服務(wù)覆蓋能力增強(qiáng)的多層星座層間鏈路設(shè)計(jì)方法，其特征在于，包括： S1：構(gòu)建一個(gè)歷經(jīng)T個(gè)時(shí)隙的大規(guī)模多層衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)，并獲得所述多層衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)中所有衛(wèi)星在地心坐標(biāo)下每個(gè)時(shí)隙的坐標(biāo)； S2：構(gòu)造所述多層衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)中每層星座的鄰接矩陣； S3：構(gòu)造每個(gè)時(shí)隙所述多層衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)中相鄰兩層之間的衛(wèi)星鏈路可行集； S4：根據(jù)地理人口分布構(gòu)造地面非均勻業(yè)務(wù)模型，將地球表面劃分為多個(gè)邏輯區(qū)域，各邏輯區(qū)域的負(fù)載按照全球網(wǎng)絡(luò)用戶數(shù)據(jù)獲得； S5：根據(jù)鏈路持續(xù)時(shí)間以及鏈路負(fù)載計(jì)算所述衛(wèi)星鏈路可行集中每個(gè)時(shí)隙相鄰兩層衛(wèi)星所構(gòu)成的層間鏈路的權(quán)重； S6：根據(jù)所述層間鏈路的權(quán)重建立層間鏈路分配模型； S7：利用所述層間鏈路分配模型，在所述衛(wèi)星鏈路可行集中優(yōu)化層間鏈路集合，得到優(yōu)化后的層間鏈路集合； 所述S5包括： S51：令表示來自第層的第個(gè)衛(wèi)星是否與來自第層的第個(gè)衛(wèi)星構(gòu)成層間鏈路，若是，則，若否，則； S52：令表示第層的第個(gè)衛(wèi)星與第層的第個(gè)衛(wèi)星構(gòu)成的層間鏈路在第個(gè)時(shí)隙總的持續(xù)時(shí)間，表示第層的第個(gè)衛(wèi)星與第層的第個(gè)衛(wèi)星構(gòu)成的層間鏈路在第個(gè)時(shí)隙的剩余時(shí)間，則獲得當(dāng)前層間鏈路的時(shí)間權(quán)重為： ； S53：令第個(gè)時(shí)隙第層第個(gè)衛(wèi)星的覆蓋區(qū)域在第個(gè)邏輯區(qū)域的流量密度為，將當(dāng)前衛(wèi)星的流量密度映射至對應(yīng)的層間鏈路負(fù)載，則其層間鏈路負(fù)載記為，對應(yīng)層間鏈路的負(fù)載權(quán)重為，其中，表示第個(gè)邏輯區(qū)域的流量密度，表示位于第個(gè)邏輯區(qū)域的第層的衛(wèi)星數(shù)量，表示所有組成的集合中的最大值； S54：根據(jù)層間鏈路的時(shí)間權(quán)重和層間鏈路的負(fù)載權(quán)重獲得層間鏈路的綜合權(quán)重： ； 所述S7包括： S7a：令層間鏈數(shù)量為，并隨機(jī)構(gòu)建個(gè)層間鏈路的種群，且每個(gè)種群包含從第層隨機(jī)選取的個(gè)衛(wèi)星與從第層隨機(jī)選取的個(gè)衛(wèi)星所連接的條不重復(fù)的層間鏈路，令為迭代次數(shù)，初始化，且令為初始網(wǎng)絡(luò)平均路徑長度； S7b：復(fù)制種群中第個(gè)種群的所有層間鏈路，共生成個(gè)克隆種群，記為，種群數(shù)量共個(gè)，總的種群記為，并設(shè)定為交叉概率，為變異概率，且有； S7c：令為當(dāng)前迭代次數(shù)下隨機(jī)生成的概率，且有，若，則隨機(jī)選擇中的種群作為交叉種群，并采用單點(diǎn)交叉方式將其他所有種群與交叉；若，則跳轉(zhuǎn)至S7d； S7d：對總的種群中第個(gè)種群中的層間鏈路的端點(diǎn)中屬于第層星座的衛(wèi)星重新隨機(jī)排序，按照新排序后的衛(wèi)星順序依次連接至第層星座的衛(wèi)星，并將第個(gè)種群更新為新的層間鏈路集合； S7e：對第個(gè)種群的第層的衛(wèi)星以及第層的衛(wèi)星使用匈牙利算法進(jìn)行最大鏈路權(quán)重匹配操作，并將第個(gè)種群更新為新的層間鏈路集合； S7f：令由中第個(gè)種群中的層間鏈路集合所構(gòu)成的層間拓?fù)涞泥徑泳仃囉洖椋瑒t整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的鄰接矩陣為，并根據(jù)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的鄰接矩陣統(tǒng)計(jì)度分布的一階矩及二階矩，求出整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的平均路徑長度； S7g：從克隆種群中選出最小網(wǎng)絡(luò)平均路徑長度對應(yīng)的種群，并將加入種群，并刪除中最大網(wǎng)絡(luò)平均路徑長度對應(yīng)的種群； S7h：若，則，且，跳轉(zhuǎn)至S7c；否則結(jié)束循環(huán)，輸出最小網(wǎng)絡(luò)平均路徑長度對應(yīng)的種群，即最優(yōu)層間鏈路集合。

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