[发明专利]低轨卫星网络星间链路分配方法

权利要求书

1.一种低轨卫星网络星间链路分配方法，其特征在于该方法在基于链路稳定性的

综合加权链路分配方法下，卫星网络在时间片t_n～t_n+1内执行链路分配的具体步骤是：

步骤1：初始化编号i和连接度表T，其中置i的初始值为0，置T中各颗卫星的初始连接度为0；

步骤2：令编号i＝i+1；

步骤3：判断卫星S_i的连接度C_i是否小于最大连接度C_max，如果小于转至步骤4，否则转至步骤2；

步骤4：根据可视性条件：h＞R+H，对卫星S_i进行星间可视性分析并得到卫星S_i的可视卫星集合V_i，其中h表示两颗卫星之间的连线到地心O的距离，R表示地球半径，H表示电离层高度；

步骤5：根据综合加权函数：

$P_{\left(t\right)}=\mathrm{\α}*\frac{T_k}{T_{max}}+\mathrm{\β}*(\frac{D_{min}}{D_k}-\frac{{D_k}^{,}}{{D^{,}}_{\max }-{D^{,}}_{\min }})+\mathrm{\χ}*\frac{R_k}{R_{\max }}$

P_(t)：t时刻的加权函数值；

T_k：卫星k的当前剩余可视时间；T_max：最长剩余可视时间；

D_k：卫星k的当前可视距离；D_min：最短可视距离；

D_k'：卫星k的当前可视距离变化率；D'_max/D'_min：最大/最小可视距离变化率；

R_k：卫星k的当前剩余信道资源；R_max：最多剩余信道资源；

α/β/χ：时间加权系数/距离加权系数/资源加权系数；

分别计算可视卫星集合V_i中每颗卫星的加权函数值P，其中加权系数α，β，χ的值可以根据卫星网络的需求进行调整，如果α:β:χ＝1:1:1则表示时间、距离、资源三者的权值相同；完成计算后依照函数值P的大小对V_i中的卫星进行降序排列；

步骤6：从V_i中选择P值最大的卫星S_k，判断S_k的连接度C_k是否小于C_max，若是转至步骤7，否则转至步骤8；

步骤7：建立卫星S_i和S_k的星间链路，并判断S_i的连接度C_i是否小于C_max-1，若是转至步骤8，否则更新两颗卫星的连接度表T，将卫星S_i和S_k的连接度加1，并转至步骤9；

步骤8：更新集合V_i，将已经处理的卫星S_i从集合中排除，判断此时V_i是否存在剩余可视卫星，若是转至步骤6，否则返回步骤2；

步骤9：检查连接度表T中是否存在连接度小于C_max的卫星，若存在转至步骤10，否则结束链路分配；

步骤10：判断步骤9中的卫星是否存在两两可视，若存在则建立链路，否则结束链路分配。