[发明专利]卫星上行链路随机接入控制方法、装置、设备及存储介质

说明书

本发明公开了一种卫星上行链路随机接入控制方法、装置、设备及存储介质，包括：接收卫星发送的广播信息；根据广播信息，预测当前信道的空闲概率以及当前网络中的终端数量；根据当前信道的空闲概率、当前网络中的终端数量以及预先确定的效用函数，基于最大化效用函数的原则，确定最优发送概率，效用函数用于指示发送概率与收益的映射关系；根据最优发送概率，确定是否发送数据。该卫星上行链路随机接入控制方法中，一方面，接入过程不依赖于卫星端的反馈，降低了信令交互代价；另一方面，降低了卫星上行链路中的碰撞概率以及降低了重传次数，提高了上行链路的效率；再一方面，上述过程的算法复杂度较低，降低了终端设备的计算损耗以及接入时延。

技术领域

本发明实施例涉及航空航天技术领域，尤其涉及一种卫星上行链路随机接入控制方法、装置、设备及存储介质。

背景技术

卫星用户上行链路属于共享信道，为了提高上行链路的信道利用率，通常使用媒体接入控制(Media Access Control，简称MAC)协议进行卫星通信。而MAC协议中的随机接入方式在业务量少的条件下性能较好，但随着业务量的增加，信道中分组碰撞概率和重传次数会增加，信道效率会下降，总的传输时延也会增加。因此，需要针对性地设计一种接入控制方法及流程来降低业务量较高时信道中分组碰撞的概率，提高分组发送的成功率。

接入控制是无线网络随机接入协议中的关键技术，近年来，研究人员针对地面无线网络中的数据碰撞问题进行了深入的研究，该类研究大多基于IEEE802.11协议，依赖于载波侦听技术和接收端的反馈信息。

但是，卫星网络中，由于终端无法侦听到其他终端的信息，载波侦听技术无法直接应用于卫星网络，尤其无法直接应用在具有海量终端和短数据包的物联网卫星系统。因此，目前的卫星上行链路随机接入控制方法会导致信道中分组碰撞概率和重传次数增加，信道效率较低。

发明内容

本发明提供一种卫星上行链路随机接入控制方法、装置、设备及存储介质，以解决目前的卫星上行链路随机接入控制方法中信道效率较低的技术问题。

第一方面，本发明实施例提供一种卫星上行链路随机接入控制方法，包括：

接收卫星发送的广播信息；

根据所述广播信息，预测当前信道的空闲概率以及当前网络中的终端数量；

根据所述当前信道的空闲概率、所述当前网络中的终端数量以及预先确定的效用函数，基于最大化效用函数的原则，确定最优发送概率；其中，所述效用函数为根据信道的空闲概率、网络中的终端数量以及发送概率确定的函数，所述效用函数用于指示发送概率与收益的映射关系；

根据所述最优发送概率，确定是否发送数据。

第二方面，本发明实施例提供一种卫星上行链路随机接入控制装置，包括：

接收模块，用于接收卫星发送的广播信息；

预测模块，用于根据所述广播信息，预测当前信道的空闲概率以及当前网络中的终端数量；

第一确定模块，用于根据所述当前信道的空闲概率、所述当前网络中的终端数量以及预先确定的效用函数，基于最大化效用函数的原则，确定最优发送概率；其中，所述效用函数为根据信道的空闲概率、网络中的终端数量以及发送概率确定的函数，所述效用函数用于指示发送概率与收益的映射关系；

第二确定模块，用于根据所述最优发送概率，确定是否发送数据。

第三方面，本发明实施例还提供了一种通信设备，所述通信设备包括：

一个或多个处理器；

存储器，用于存储一个或多个程序；

当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现如第一方面提供的卫星上行链路随机接入控制方法。