[发明专利]一种动态弹性卫星波束调度方法

说明书

本申请公开了一种动态弹性卫星波束调度方法，该方法包括：接收用户输入的任务信息以及获取卫星的星历信息，根据所述星历信息对所述任务信息进行处理得到时间、空间以及频率三个维度上的第一任务模型和资源模型；根据预设的触发机制、所述第一任务模型以及所述资源模型在预设的动态弹性调整调度窗口长度上进行卫星波束调度。本申请解决了现有技术中卫星波束调度整体的使用效率较低的技术问题。

技术领域

本申请涉及卫星通信技术领域，尤其涉及一种动态弹性卫星波束调度方法。

背景技术

利用卫星波束调度技术可以提高用户需求的满足率和卫星波束的使用效率。其中，卫星波束的使用效率体现在时间、空间、频率等三个维度(下文用“时空频三维”代替)。对于未来高、中、低融合的天基信息网络体系下的卫星波束在时空频三维上都具有更多的动态性、复杂性。

当前国内外的卫星波束调度技术主要应用在高轨地球同步轨道的中继卫星的波束调度领域，并且主要采用的是预约式卫星波束调度技术。而预设式卫星波束调度技术远远不能满足未来天基信息网络下实时性、动态性的卫星波束的调度需求。当前卫星波束调度方法在时空频三维上存在的不足如下：

在时间维度上，预约式任务卫星波束调度需要用户在使用卫星波束之前向卫星波束管理单位提出使用申请，不能满足用户任意时刻提出的使用申请。

在空间维度上，高轨地球同步轨道的中继卫星的波束数量和覆盖范围是确定的，因此用户只能在某些区域内得到服务，使得卫星波束在满足用户需求的实时性方面存在一定不足。

在频率维度上，所有波束在服务用户时要需要考虑频率复用和同频干扰的问题，固定的频率使用计划会降低频率资源的利用效率。

同时应用场景中，即有用户请求数量大的高动态时段，也有用户请求数量小的低动态时段。高动态时段用户请求多、卫星波束调度频次高、计算量大、响应时间长，也会成为制约卫星波束调度动态性和实时性的重要因素，进而影响卫星波束调度整体的使用效率。

发明内容

本申请针对现有技术中卫星波束调度整体的使用效率较低的问题，提供了一种动态弹性卫星波束调度方法，本申请实施例所提供的方案中，通过将任务信息根据星历信息处理成符合时空频三维约束下的任务模型和资源模型，在时间、空间、频率三个维度的约束下对卫星波束进行动态弹性调度，既能够提高卫星波束的整体使用效率，还能够降低调度带来的软硬件资源开销。

第一方面，本申请实施例提供一种动态弹性卫星波束调度方法，该方法包括：

接收用户输入的任务信息以及获取卫星的星历信息，根据所述星历信息对所述任务信息进行处理得到时间、空间以及频率三个维度上的第一任务模型和资源模型；

根据预设的触发机制、所述第一任务模型以及所述资源模型在预设的动态弹性调整调度窗口长度上进行卫星波束调度。

可选地，根据所述星历信息对所述任务信息进行处理得到时间、空间以及频率三个维度上的第一任务模型和资源模型，包括：

确定所述任务信息在时间、空间以及频率三个维度上的第二任务模型；

根据所述第二任务模型和所述星历信息计算得到所述第一任务模型和所述资源模型。

可选地，所述第二任务模型包括第一时间维度信息、第一空间维度信息和第一频率维度信息，其中，所述第一时间维度信息包括任务起始时间限值、任务结束时间限值和任务预计持续时间，所述第一空间维度信息包括用户业务波束的类型，所述第一频率维度信息包括用户业务波速使用的频率范围。

可选地，根据所述第二任务模型和所述星历信息计算得到所述第一任务模型和所述资源模型，包括：

根据所述第二任务模型和所述星历信息计算得到所述第一任务模型；