[發明專利]一種星間鏈路信號級協同通信方法、裝置和計算機設備

有效

• 申請號: 202110087859.0
• 申請日: 2021-01-22
• 公開（公告）號: CN112887010B
• 公開（公告）日: 2022-07-19
• 發明（設計）人: 陳建云;瞿智;馮旭哲;張永剛;張超;胡梅;周超;王鼎
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍國防科技大學
• 主分類號: H04B7/185
• 分類號: H04B7/185
• 代理公司: 長沙國科天河知識產權代理有限公司 43225
• 代理人: 邱軼

本申請涉及一種星間鏈路信號級協同通信方法、裝置、計算機設備和存儲介質。所述方法包括：通過獲取在第一時隙星間鏈路中發射器所保持的最佳發射相位，以及接收器與最佳發射相位對應的接收信號的最佳接收增益；在第二時隙，在最佳發射相位上疊加一個隨機相位擾動得到擾動發射相位，使接收器測量在第二時隙所接收信號的擾動接收增益；當擾動接收增益大于最佳接收增益時，根據擾動接收增益對最佳接收增益進行更新，并向發射器發送正反饋信號，使發射器根據擾動發射相位更新最佳發射相位；根據更新后的最佳發射相位和最佳接收增益，執行下一時隙的星間鏈路協同通信。通過本方法可以提高星間鏈路信號級協同通信的效率，增強網絡通信能力。

技術領域

本申請涉及組網通信技術領域，特別是涉及一種星間鏈路信號級協同通信方法、裝置、計算機設備和存儲介質。

背景技術

隨著空間任務需求的不斷復雜化，航天系統發展從單星應用模式向星座和網絡化應用模式逐步轉變。分布式衛星系統(Distributed Satellite Systems，DSS)是由物理上互不相連、共同實現空間任務多顆衛星構成的空間系統，在分布式衛星系統中系統任務由多顆衛星分擔或協同，以此提高系統性能或實現新的目標。分布式衛星系統可以大幅提升系統性能，顯著降低任務成本，使系統具有更高的可靠性和更強的適應性。

星間鏈路(Inter-Satellite Link)是指用于衛星之間通信的鏈路，也稱為星際鏈路或交叉鏈路(Crosslink)。通過星間鏈路可以將多顆衛星互聯成為空間通信與測量網絡，實現衛星之間的信息傳輸和精密測量。彈性分散化天基系統各衛星之間的密切任務協同和控制管理對建立高性能星間網絡和星間鏈路系統提出了空前要求。星間鏈路載荷屬于功率體積受限系統，普遍天線增益低、傳輸能力弱。面向感知、通信等協同任務時單節點星間鏈路系統往往難以勝任遠距離高帶寬通信需求，成為協同任務瓶頸環節。若通過多跳方式多次轉發必然導致通信時延上升，無法適應實時性要求較高場景；此外經由匯聚衛星節點轉發方式對匯聚節點資源提出了更高的要求，同時使整個星間網絡高度依賴于匯聚節點，在面臨復雜環境時往往匯聚節點的損壞會造成整個網絡的癱瘓。

因此，現有的星間鏈路通信方法技術存在協同通信效率較低、星間鏈路功耗大的問題。

發明內容

基于此，有必要針對上述技術問題，提供一種能夠提高星間鏈路協同通信效率、降低星間鏈路功耗的一種星間鏈路信號級協同通信方法、裝置、計算機設備和存儲介質。

一種星間鏈路信號級協同通信方法，所述方法包括：

獲取在第一時隙星間鏈路中每一個發射器發射信號時所保持的最佳發射相位，以及所述星間鏈路中的接收器與所述最佳發射相位對應的接收信號的最佳接收增益；

在第二時隙，通過所述發射器發射信號時，在所述最佳發射相位上疊加一個隨機相位擾動得到擾動發射相位，以使所述接收器測量在第二時隙所接收信號的擾動接收增益；

通過所述接收器接收所述發射器在第二時隙發射的信號，當所述擾動接收增益大于所述最佳接收增益時，根據所述擾動接收增益對所述最佳接收增益進行更新，并向所述發射器發送正反饋信號，以使所述發射器根據所述擾動發射相位更新所述最佳發射相位；

根據更新后的所述最佳發射相位和所述最佳接收增益，執行下一時隙的星間鏈路協同通信。

在其中一個實施例中，還包括：獲取在第一時隙星間鏈路中每一個發射器發射信號時所保持的最佳發射相位，以及所述星間鏈路中的接收器與所述最佳發射相位對應的接收信號的最佳接收增益為：