[發明專利]分布式星群的分簇方法和裝置

有效

• 申請號: 201710006682.0
• 申請日: 2017-01-05
• 公開（公告）號: CN106712835B
• 公開（公告）日: 2019-09-06
• 發明（設計）人: 任勇;姜春曉;張凱;王景璟;郭強;王新
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: H04B7/185
• 分類號: H04B7/185
• 代理公司: 北京超凡志成知識產權代理事務所(普通合伙) 11371
• 代理人: 朱文杰

1.一種分布式星群的分簇方法，其特征在于，包括：

實時檢測目標地面站，其中，所述目標地面站為當前時刻當前衛星能夠接入的地面站，所述目標地面站的數量至少為一個；

確定所述當前時刻所述當前衛星的待傳輸內容與目標傳輸內容的內容相似度，其中，所述目標傳輸內容為每個所述目標地面站在對應的衛星簇中的待傳輸數據，所述內容相似度表示所述當前衛星的待傳輸數據與所述目標地面站在對應的衛星簇中的待傳輸數據的相似程度；

根據所述內容相似度確定所述當前衛星相對于每個所述目標地面站的適應指標，以根據所述適應指標在所述目標地面站中確定最優地面站；

控制所述當前衛星接入所述最優地面站，以完成對所述當前衛星的分簇操作；

其中，確定所述當前時刻所述當前衛星的待傳輸內容與所述目標傳輸內容的內容相似度包括：

根據第一公式計算在t時段第len時隙，當前衛星i接入至目標地面站j之后所增加的數據傳輸量，其中，所述目標地面站j為至少一個所述目標地面站中的任意一個地面站，表示所述增加的數據傳輸量，表示所述當前衛星i在第len時隙內的內容需求，表示當前衛星z在第len時隙內的內容需求，所述當前衛星i與所述當前衛星z為不相同的衛星；其中，I為指示函數，當且僅當時，

根據第二公式計算在所述第len時隙所述目標地面站j傳輸的數據的第一數據總量，其中，表示所述第一數據總量，C_j表示所述目標地面站j對應的衛星簇中的全部衛星；

根據第三公式計算T個時隙內，所述目標地面站j傳輸的數據的第二數據總量，其中，Ω_j(t)表示所述第二數據總量；

基于所述第二公式和所述第三公式確定所述內容相似度，包括：

將所述第二公式代入至所述第三公式中，得到公式其中，Θ_i→j表示所述內容相似度。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，根據所述內容相似度確定所述當前衛星相對于每個所述目標地面站的適應指標包括：

根據公式S_i→j(t)＝α₁·Θ_i→j(t)+α₂·Ω_j(t)確定所述適應指標，其中，α₁表示第一加權因子，α₂表示第二加權因子，S_i→j(t)表示所述適應指標，Θ_i→j(t)表示在t時段，所述當前衛星i接入至所述目標地面站j之后所增加的總的傳輸內容。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，在控制所述當前衛星接入所述最優地面站，以完成對所述當前衛星的分簇操作之后，所述方法還包括：

更新當前時刻每個衛星簇的全部待傳輸內容和所述每個衛星簇中除所述每個衛星簇的全部待傳輸內容之外還需傳輸的數據。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，根據所述內容相似度確定所述當前衛星相對于每個所述目標地面站的適應指標，以根據所述適應指標在所述目標地面站中確定最優地面站包括：

將至少一個適應指標值中最小適應指標值對應的目標地面站作為所述最優地面站，或，將至少一個適應指標值中最大適應指標值對應的目標地面站作為所述最優地面站。