[發(fā)明專(zhuān)利]基于VDES系統(tǒng)的星船業(yè)務(wù)量熱力圖的構(gòu)建方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202111489815.7
• 申請(qǐng)日: 2021-12-08
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN114245394A
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-03-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 梁旭文;丁港輝;李宗旺
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 泰提斯電子科技(上海)有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): H04W16/22
• 分類(lèi)號(hào): H04W16/22;H04W16/24;H04W28/02;H04W72/04;H04B7/185
• 代理公司: 上海智晟知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 31313
• 代理人: 李鏑的

1.一種基于VDES系統(tǒng)的星船業(yè)務(wù)量熱力圖的構(gòu)建方法，其特征在于，包括：

根據(jù)時(shí)間維度和空間維度，構(gòu)建衛(wèi)星覆蓋區(qū)域中船只數(shù)量模型；

基于衛(wèi)星覆蓋區(qū)域中船只數(shù)量模型，構(gòu)建星船通信業(yè)務(wù)量模型；以及

構(gòu)建船只衛(wèi)星通信業(yè)務(wù)量熱力圖。

2.如權(quán)利要求1所述的基于VDES系統(tǒng)的星船業(yè)務(wù)量熱力圖的構(gòu)建方法，其特征在于，構(gòu)建衛(wèi)星覆蓋區(qū)域中船只數(shù)量模型包括：

將地球表面按照經(jīng)緯度劃分多個(gè)地理柵格，衛(wèi)星覆蓋區(qū)域內(nèi)包含有若干個(gè)地理柵格；

在不同地理柵格內(nèi)的船只航線設(shè)置為一個(gè)時(shí)空路徑依賴(lài)過(guò)程；

設(shè)置船只具有固定航行軌跡，依賴(lài)于既定航線；

使得過(guò)去的船只移動(dòng)存量影響后來(lái)船只，增大后來(lái)船只航行到此海域的概率；

結(jié)合時(shí)間和空間兩個(gè)維度進(jìn)行綜合分析，對(duì)柵格內(nèi)船只數(shù)目進(jìn)行建模。

3.如權(quán)利要求2所述的基于VDES系統(tǒng)的星船業(yè)務(wù)量熱力圖的構(gòu)建方法，其特征在于，構(gòu)建星船通信業(yè)務(wù)量模型包括：

根據(jù)衛(wèi)星覆蓋區(qū)域中船只數(shù)量模型得到船只數(shù)目變化趨勢(shì)模型；

基于船只數(shù)目變化趨勢(shì)模型，對(duì)衛(wèi)星覆蓋區(qū)域柵格內(nèi)業(yè)務(wù)量利用泊松過(guò)程的可疊加性進(jìn)行業(yè)務(wù)量建模；

泊松過(guò)程業(yè)務(wù)到達(dá)強(qiáng)度參數(shù)λ為關(guān)于時(shí)間、地理位置和船只數(shù)目的函數(shù)；

各衛(wèi)星節(jié)點(diǎn)對(duì)其覆蓋區(qū)域內(nèi)的業(yè)務(wù)量進(jìn)行累加，得到全球海洋星船通信業(yè)務(wù)量模型。

4.如權(quán)利要求3所述的基于VDES系統(tǒng)的星船業(yè)務(wù)量熱力圖的構(gòu)建方法，其特征在于，構(gòu)建船只衛(wèi)星通信業(yè)務(wù)量熱力圖包括：

船只衛(wèi)星通信業(yè)務(wù)量模型構(gòu)建后，以建模區(qū)域內(nèi)柵格作為區(qū)域點(diǎn)要素，計(jì)算其鄰域內(nèi)點(diǎn)要素密度并以不同顏色表示不同密度值高亮顯示，處理為熱力圖形式，通過(guò)顏色變化來(lái)顯示數(shù)據(jù)的可視化，直觀地展示業(yè)務(wù)量數(shù)據(jù)的分布情況；

熱力圖的構(gòu)建用于后續(xù)觀察及進(jìn)一步分析、決策，制定合理地衛(wèi)星資源分配方案和接入準(zhǔn)則。

5.如權(quán)利要求4所述的基于VDES系統(tǒng)的星船業(yè)務(wù)量熱力圖的構(gòu)建方法，其特征在于，還包括：

將地球表面劃分為若干個(gè)地理柵格，地面數(shù)據(jù)處理中心將衛(wèi)星和岸邊基站處獲取的全球海域船只分布數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總整合；

以地理柵格作為建模區(qū)域，基于特征向量時(shí)空濾波算法，基于普通泊松模型，建立柵格船只駛?cè)腭偝鲞w移流數(shù)目預(yù)測(cè)模型，用于預(yù)測(cè)下一幀柵格內(nèi)船只數(shù)目；

以衛(wèi)星覆蓋區(qū)域作為建模區(qū)域，該建模區(qū)域內(nèi)包含若干個(gè)地理柵格；假設(shè)柵格內(nèi)各個(gè)船只數(shù)據(jù)交換請(qǐng)求符合泊松過(guò)程，根據(jù)VDE-SAT服務(wù)獲取的衛(wèi)星覆蓋范圍內(nèi)星船業(yè)務(wù)量歷史統(tǒng)計(jì)信息，綜合地理位置和時(shí)間信息，結(jié)合預(yù)測(cè)的船只數(shù)目信息建立星船業(yè)務(wù)量模型；

VDE-SAT服務(wù)包括甚高頻數(shù)據(jù)交換系統(tǒng)衛(wèi)星服務(wù)，其使用的下行頻段為156.0125-157.4375MHz和160.6125-162.0375MHz；

地面數(shù)據(jù)處理中心對(duì)星座中各衛(wèi)星節(jié)點(diǎn)覆蓋區(qū)域柵格內(nèi)星船數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)量分別進(jìn)行建模和匯總處理，構(gòu)建全球海洋星船通信業(yè)務(wù)量模型；

基于全球海洋星船通信業(yè)務(wù)量模型，地面站構(gòu)建全球海洋星船業(yè)務(wù)量熱力圖；

在衛(wèi)星經(jīng)過(guò)地面數(shù)據(jù)處理中心上空時(shí)，衛(wèi)星和地面站進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，衛(wèi)星將收集到的歷史船只分布、業(yè)務(wù)量數(shù)據(jù)發(fā)送給地面站，地面站將構(gòu)建的熱力圖數(shù)據(jù)發(fā)送給衛(wèi)星，供衛(wèi)星向其覆蓋范圍內(nèi)的船只進(jìn)行廣播。