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[发明专利]一种基于大规模卫星网络的动态性能增强代理设置方法-CN202310805406.6在审
发明人：朱彦;谢泽辉;盛敏;史琰;周笛;白卫岗;李浩然;李建东 -专利权人：西安电子科技大学
申请日： 2023-07-03 - 公布日： 2023-10-10 - 主分类号： H04B7/185 文献下载
摘要：一种基于大规模卫星网络的动态性能增强代理设置方法，如果卫星系统设计中，卫星节点作转发使用时数据包通过传输层，由卫星传输层进行动态性能增强代理设置方法的启动判断；如果卫星系统设计中，卫星节点作转发使用时数据包不经过传输层，此时由卫星网络层通过跨层交互信息进行动态性能增强代理设置方法的启动判断；本发明基于卫星节点去监测丢包率和往返时延，通过丢包率和往返时延计算设置增益，与设定阈值比较，灵活启动和关闭；通过设置性能增强代理，代替源端应答，在长时延下快速增加窗口，提高吞吐量；链路发生误码丢包时通过代理卫星代替源端重传，降低重传距离，提高通信效率，降低源端重传率。
一种基于大规模卫星网络动态性能增强代理设置方法

[发明专利]面向动态任务的卫星网络实时递阶资源调度方法-CN202310670164.4在审
发明人：周笛;贺红梅;盛敏;李建东;白卫岗;朱彦;李浩然;史琰 -专利权人：西安电子科技大学
申请日： 2023-06-07 - 公布日： 2023-09-08 - 主分类号： H04B7/185 文献下载
摘要：本发明公开了一种面向动态任务的卫星网络实时递阶资源调度方法，主要解决现有技术在任务动态情况下分配卫星网络资源效率低下的问题，其实现方案为：建立卫星网络场景并生成所有链路容量和动态任务；初始化参数、定义并获取卫星网络状态；根据网络状态和策略执行调度行为生成任务规划调度子问题；求解该子问题更新卫星网络资源状态并存储样本；利用存储样本更新资源调度策略参数；通过迭代求解子问题得到卫星网络整个调度周期的任务完成量。本发明由于在卫星网络资源调度中考虑动态的任务，根据卫星网络状态对多个时隙的动态任务联合规划，避免了对每个时隙任务贪婪地规划调度，提升了卫星网络任务完成量，可用于任务动态的卫星网络的实时资源调度。
面向动态任务卫星网络实时资源调度方法

[发明专利]基于容器技术的大规模网络实时仿真方法-CN202210001737.X有效
发明人：史琰;周连伟;盛敏;李建东;曹琦轩;白卫岗;周笛;李浩然 -专利权人：西安电子科技大学
申请日： 2022-01-04 - 公布日： 2023-09-08 - 主分类号： H04L47/50 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于容器技术的大规模网络传输仿真方法，主要解决现有技术数据传输效率低和网络吞吐量小的问题。其方案是：创建机器级数据管理队列与容器级数据管理队列；源容器节点从容器级数据管理队列申请获取数据单元发送数据，并根据容器级数据发送管理队列判断是否可获取数据单元；对获取到的数据单元进行填充，并将其通过输出逻辑队列发送出去；转发容器节点从输出逻辑队列中取出数据单元，并根据数据单元中目的容器节点编号判断是接收数据单元还是转发数据单元；数据单元到达目的容器节点后，目的容器节点将接收到的数据单元回收至容器级数据回收管理队列。本发明提高了数据传输的效率和网络吞吐量，可用于模拟大规模网络的数据传输。
基于容器技术大规模网络实时仿真方法

[发明专利]基于带宽估计和拥塞预测的卫星网络TCP拥塞控制方法-CN202210077614.4有效
发明人：史琰;刘中祺;盛敏;李建东;刘俊宇;白卫岗;周笛;李浩然;朱彦 -专利权人：西安电子科技大学
申请日： 2022-01-24 - 公布日： 2023-08-15 - 主分类号： H04L47/12 文献下载
摘要：本发明提出了一种基于带宽估计和网络拥塞预测的卫星网络TCP协议拥塞控制方法，用于解决现有技术基于预定义的规则进行拥塞窗口的调整，预测模型和拥塞窗口增长函数复杂化，不能适应复杂、时变的网络状态的技术问题。本发明的实现步骤为：初始化参数；发送端对卫星网络带宽进行估计；发送端确定网络拥塞等级；发送端基于差分自回归移动平均ARIMA(P,D,Q)模型预测下一时刻的网络拥塞等级；发送端获取卫星网络TCP拥塞控制结果。
基于带宽估计拥塞预测卫星网络 tcp 控制方法

[发明专利]面向空间信息网络的递阶智能跨域资源调度方法-CN202310670688.3在审
发明人：盛敏;鲍晨曦;周笛;史琰;李建东;白卫岗;李浩然;朱彦 -专利权人：西安电子科技大学
申请日： 2023-06-07 - 公布日： 2023-08-11 - 主分类号： H04B7/185 文献下载
摘要：本发明公开了一种面向空间信息网络的递阶智能跨域资源调度方法，主要解决现有紧急任务完成性能差且无法适用于差异化、动态化任务需求及大规模网络的问题。其方案是：将空间信息网络的规划时间划分为时隙，确定每个卫星的辅助域、中继卫星及连接关系；构建域内及域间的策略函数和状态值函数，根据当前时隙的域内及域间联合状态信息利用其策略函数从域内及域间可行动作集中选取调度策略；执行调度策略得到奖励及下一时隙的联合状态信息，收集训练数据，并训练域内及域间的策略函数和状态值函数；利用训练好的域内及域间的策略函数获取每个时隙的调度策略完成任务传输。本发明能获得差异化、动态化各类任务更高的完成数，可用于未来大规模空间信息网络。
面向空间信息网络智能资源调度方法

[发明专利]面向星地一体化网络的多粒度干扰管控方法-CN202310351360.5在审
发明人：盛敏;张子越;刘俊宇;史琰;李建东;白卫岗;张立文 -专利权人：西安电子科技大学
申请日： 2023-04-04 - 公布日： 2023-07-25 - 主分类号： H04W72/542 文献下载
摘要：本发明公开一种面向星地一体化网络的多粒度干扰管理方法，主要解决现有技术管控干扰类型单一的问题，其实现方案是：初始化网络模型；根据卫星网络链路状态对卫星网络进行资源调度；根据卫星网络资源调度结果计算每个基站的回程容量；根据地面网络链路状态对地面网络资源进行资源调度；迭代更新网络参数，得到经干扰管理后的卫星和地面网络资源分配结果。本发明利用系统内和系统间干扰的不同特征，通过资源调度实现系统间干扰规避和系统内干扰协调，提高了网络资源的使用效率，通过本发明将网络干扰划分为多个粒度且进行联合管理，提升了系统回程容量和下行合速率，保障了星地一体化网络的接入能力，可用于缓存受限的星地一体化网络的干扰管理。
面向一体化网络粒度干扰方法

[发明专利]一种服务覆盖能力增强的多层星座层间链路设计方法-CN202310142234.9在审
发明人：盛敏;郝琪;周笛;白卫岗;李建东;史琰;李浩然;朱彦 -专利权人：西安电子科技大学
申请日： 2023-02-20 - 公布日： 2023-06-27 - 主分类号： H04B7/185 文献下载
摘要：本发明公开了一种服务覆盖能力增强的多层星座层间链路设计方法，包括：构建一个历经T个时隙的大规模多层卫星网络，并获得多层卫星网络中所有卫星在地心坐标下每个时隙的坐标；构造多层卫星网络中每层星座的邻接矩阵；构造每个时隙多层卫星网络中相邻两层之间的卫星链路可行集；根据地理人口分布构造地面非均匀业务模型，将地球表面划分为多个逻辑区域；计算卫星链路可行集中每个时隙层间链路的权重；根据层间链路的权重建立层间链路分配模型；在卫星链路可行集中优化层间链路集合，得到优化后的层间链路集合。本发明通过构建层间链路设计了大规模卫星网络层间拓扑，提高了多层卫星网络的吞吐量，有效增强了面向全球非均匀业务的服务覆盖能力。
一种服务覆盖能力增强多层星座层间链路设计方法

[发明专利]一种面向巨型卫星星座星地联合的星间切换方法-CN202310085683.4在审
发明人：周笛;王柳颖;盛敏;白卫岗;李建东;陈佳帅;史琰;李浩然;朱彦 -专利权人：西安电子科技大学
申请日： 2023-02-02 - 公布日： 2023-06-23 - 主分类号： H04B7/185 文献下载
摘要：本发明提供了一种面向巨型卫星星座星地联合的星间切换方法，包括切换触发过程、切换决策过程、切换执行过程以及路由重定向过程。本发明采用凝视波束卫星模式降低用户的切换次数，卫星触发切换请求减少不必要的切换，避免乒乓效应影响用户的体验，而且将处理切换信令的功能实体部署在LEO卫星、MEO卫星、GS地面站，LEO卫星负责用户接入，MEO卫星、GS地面站联合为触发切换请求的卫星上的用户执行切换决策，不仅降低了对GS地面站的依赖，避免长距离和频繁的星地间信令交互，而且MEO卫星、GS地面站联合作为切换决策者，可获取到全局信息，执行效率高，在面向巨型卫星星座不仅保障了用户在切换过程中完整的数据通信，还可显著降低星间切换的切换时延和信令开销。
一种面向巨型卫星星座联合切换方法

[发明专利]无人机任务分配规划方法-CN202010029708.5有效
发明人：史琰;杜晓凯;盛敏;刘俊宇;白卫岗;周笛 -专利权人：西安电子科技大学
申请日： 2020-01-13 - 公布日： 2023-05-05 - 主分类号： G06Q10/0631 文献下载
摘要：本发明公开了一种无人机任务分配规划方法，主要解决现有技术在进行任务分配时通信消耗和时延大的问题。其方案是：当无人机执行任务过程中有新任务P需要执行时，将该任务的分配分为预分配和协商两个阶段，即在预分配阶段由中心节点根据个体满意函数和个体拒绝函数选择出一个可执行任务的满意集集合ΦP，并判断ΦP是否为空：如果ΦP不为空，则由满足条件的无人机集合通过相互之间的协商，选择出最合适的一架无人机执行任务P；如果ΦP为空，则由多架无人机组合共同执行同一任务。本发明减少了中心节点的计算时间，保证了任务的实时动态分配和无人机任务的负载均衡，提升了无人机执行任务的整体性能，可用于多种类无人机实时分配的场景中。
无人机任务分配规划方法

[发明专利]面向突发需求的模拟退火多星应急任务规划方法-CN202010662848.6有效
发明人：周笛;王晨光;盛敏;李建东;宋宁博;唐成圆;白卫岗 -专利权人：西安电子科技大学
申请日： 2020-07-10 - 公布日： 2023-04-18 - 主分类号： G06Q10/0631 文献下载
摘要：本发明公开了一种面向突发需求的模拟退火多星应急任务规划方法，主要解决现有技术易陷入局部最优解、无法保证地面设备任务切换的问题。其实现方案为：按照合并、空闲插入、转移、抢占的顺序对应急任务进行规划，以尽可能小的代价完成应急任务，获得初始规划序列；利用模拟退火算法对初始规划序列优化，重复迭代过程：“产生新候选解→计算收益→是否接受候选解”，并根据预设的规则逐渐降低温度，当到达终止温度时，输出最优规划序列。本发明由于在模拟退火算法中设置了双循环，避免结果陷入局部最优解，且规划过程中考虑地面设备参数，保证了地面设备的任务能成功切换。可用于多颗具有固定任务序列的卫星针对应急任务进行星地协同规划。
面向突发需求模拟退火应急任务规划方法

[发明专利]面向LEOMEO双层卫星星座的层间链路拓扑设计方法-CN202111507541.X有效
发明人： 白卫岗;吕豪强;李建东;盛敏;周笛;李浩然 -专利权人：西安电子科技大学
申请日： 2021-12-10 - 公布日： 2023-02-24 - 主分类号： H04L41/122 文献下载
摘要：本发明属于卫星网络设计技术领域，公开了一种面向LEOMEO双层卫星星座的层间链路拓扑设计方法，包括：构建双层卫星网络系统，建立性能评估指标；基于虚拟拓扑方案，采用时间切片建模每个时隙的拓扑结构，设计基于时间演进的0‑1整数线性规划方案，在可见关系、天线发射功率和层间天线数目约束下，设计层间链路的拓扑序列。本发明通过设计多层星座层间信息承载能力与拓扑稳定性评估模型，基于层间拓扑时间演进最大化层间总链路速率，探索天线参数灵活配置下拓扑性能，优化低轨卫星和高轨卫星间的连接关系，提升层间拓扑稳定性和层间信息承载能力，增强层间链路稳定性，保障拓扑稳定性，降低网络拓扑维护开销和层间卫星天线的切换频度。
面向 leomeo 双层卫星星座层间链路拓扑设计方法

[发明专利]大规模星座网络低开销空间矢量分段路由方法-CN202210273866.4在审
发明人：盛敏;吕若晨;白卫岗;史琰;周笛;李浩然;朱彦 -专利权人：西安电子科技大学
申请日： 2022-03-19 - 公布日： 2023-02-03 - 主分类号： H04W40/20 文献下载
摘要：本发明公开了一种大规模星座网络低开销空间矢量分段路由方法，主要解决现有技术路由开销过高和网络性能降低的问题，其方案是：分别建立不同星座的星间及跨层链路；将地球表面进行区域划分，根据区域对卫星星座分组；在同一分组中将中轨卫星将作为低轨卫星的控制器，负责对其的路由控制管理；低轨卫星检查与邻居卫星的星间链路及自身星间发射机队列长度：中轨卫星接收其管理范围内低轨卫星的链路故障反馈信息及队列信息报告，获得区域拓扑状态信息，并计算单层区内、区间，多层的层间这三张路由表；低轨卫星根据源卫星和目的卫星的位置关系，利用三张路由表进行不同的星上路由转发。本发明降低了路由开销，提高了网络性能，可用于大规模星座网络。
大规模星座网络开销空间矢量分段路由方法

[发明专利]面向差异化业务的高吞吐跳波束调度方法-CN202210273871.5有效
发明人： 白卫岗;刘聪俐;李建东;史琰;周笛;李浩然;朱彦 -专利权人：西安电子科技大学
申请日： 2022-03-19 - 公布日： 2023-01-20 - 主分类号： H04B7/185 文献下载
摘要：本发明提出了面向差异化业务的高吞吐跳波束调度方法，主要解决现有技术星上资源利用率低，计算复杂度高的问题。其实现方案是：将卫星覆盖范围内的波位小区划分不同的簇；根据各簇间负载均衡原则和簇内波位小区地理位置就近原则，建立簇间负载均衡的分簇模型：利用免疫算法对簇间负载均衡的分簇模型进行求解得到分簇结果；根据不同业务类型对时延的要求，确定以跳变时隙为单位的时延容忍度；建立基于时延容忍度的跳波束调度模型：在划分的每个簇内设置波束动态调度模型，并将其视为马尔科夫决策过程，根据深度强化学习算法进行求解，得到波束调度结果。本发明能在保障吞吐量的同时提高资源利用率，降低计算复杂度，可用于卫星资源分配。
面向异化业务吞吐波束调度方法

[发明专利]面向天地一体化网络的星座系统能力评估体系及评估系统-CN202110526280.X有效
发明人：盛敏;白卫岗;周笛;吕豪强;李建东;史琰;毕媛媛;李浩然 -专利权人：西安电子科技大学
申请日： 2021-05-14 - 公布日： 2022-10-18 - 主分类号： H04B7/185 文献下载
摘要：本发明属于空间信息技术领域，公开了一种面向天地一体化网络的星座系统能力评估体系及评估系统，所述面向天地一体化网络的星座系统能力评估体系，包括覆盖、接入、承载、服务和系统五大系统评估指标维度，用于从不同角度出发对星座系统进行评估，从而建立系统、全面的卫星星座系统的评估指标体系。本发明提供了面向五大类评估指标的一体化评估方法流程，明确了评估流程中涉及到的卫星网络运动计算、统计计算系统、协议仿真系统功能模块的功能设计。该指标体系既能全面评估星座系统的综合能力，又能单独从某一维度对星座系统进行评估。本发明提供的基于三大模块的系统性能评估方法，可以计算本发明提出的性能指标，具有良好的可操作性。
面向天地一体化网络星座系统能力评估体系

[发明专利]一种面向多层低轨卫星网络承载容量评估方法及系统-CN202111507530.1有效
发明人：盛敏;李建东;周笛;白卫岗;史琰;胡少凡 -专利权人：西安电子科技大学
申请日： 2021-12-10 - 公布日： 2022-10-14 - 主分类号： H04B7/185 文献下载
摘要：本发明属于无线通信技术领域，公开了一种面向多层低轨卫星网络承载容量评估方法及系统，包括：收集多层低轨星座系统参数；生成多层低轨星座系统结构模型；确定建链规则，进行星间可见性分析，并生成多层低轨星座系统网络拓扑模型；构建路由表，计算总的实际链路速率和平均路径跳数，评估多层低轨星座系统容量。本发明根据区域中多层低轨星座系统参数，建立了All‑to‑All业务模型下的多层低轨卫星网络承载容量评估方法，填补了现在对于大规模多层低轨星座系统容量评估的空缺，指导了大规模多层低轨星座系统的设计，使研究者在设计时，可以对比相同规模但不同网络拓扑的的多层低轨星座系统，设计容量高的多层低轨星座系统网络拓扑。
一种面向多层卫星网络承载容量评估方法系统

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