一种适用于星地网络的基于超边的时间演进图设计方法技术

本发明专利技术提出了一种适用于星地网络的基于超边的时间演进图设计方法，实现步骤为：构建星地网络的拓扑结构；构建星地网络的拓扑矩阵A；获取星地网络的超边集J、通信弧集W和存储弧集Z；绘制基于超边集J的时间演进图。本发明专利技术通过超边呈现节点空间的相关性，表征了星地网络中的计算、通信和存储资源的时变特征，用于解决现有技术中存在的星地网络对多维时变资源管理复杂度较高的技术问题。

【技术实现步骤摘要】
一种适用于星地网络的基于超边的时间演进图设计方法
本专利技术属于6G通信
，涉及一种时间演进图的设计方法，特别涉及一种适用于星地网络的基于超边的时间演进图设计方法，可用于星地网络中不同域内的存储、计算、通信资源的统一化表征和管理。
技术介绍
星地网络将促进将地面、机载和卫星网络集成到单个6G无线系统中，它由多类具有不同计算、存储、通信资源的卫星节点和地面站节点，以及卫星间的星间链路和卫星与地面站的星地链路构成，可为航空，航海，救援等广泛领域的某些特定服务可提供有效的连接。卫星周期性的运动导致变化的通信链路使得星地网络具有区别于传统网络的动态拓扑特征，传统的图适用于固定节点的拓扑构型，描述静态的资源特征，但在动态的星地网络环境中，资源本质上是有限的，不能表征资源的时变特性，特别是网络拓扑不断变化导致通信资源的变化。不同于传统的图结构，时间演进图可表征动态的移动节点和通信链路。时间演进图可依据时隙的划分绘制每个时隙内部的节点及通信弧，以及时隙间的存储弧，来表征动态的移动节点和通信链路，从而表征节点具备的时变的多维资源。r>对现有文献检索发本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种适用于星地网络的基于超边的时间演进图设计方法，其特征在于，包括如下步骤：/n(1)构建星地网络的拓扑结构：/n构建包括N个观测卫星节点S＝{s

【技术特征摘要】
1.一种适用于星地网络的基于超边的时间演进图设计方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)构建星地网络的拓扑结构：
构建包括N个观测卫星节点S＝{si|1≤i≤N}、M个中继卫星节点R＝{rj|1≤j≤M}和P个地面站节点G＝{gk|1≤k≤P}的星地网络，其中，N＞0，si表示第i个具有计算资源、通信资源和存储资源的观测卫星节点，M＞0，rj表示第j个具有通信和存储资源的中继卫星节点，P＞0，gk表示第k个具有通信资源和存储资源的地面站节点；
(2)构建星地网络的拓扑矩阵A；
(2a)初始化星地网络的运行时间长度为T，并将T划分为L个长度为τ的时隙，构成时隙集合Q＝{qt|1≤t≤L}，其中，L≥1，τ＝T/L；
(2b)在每个时隙qt下，根据卫星工具包STK获取S中每两个观测卫星节点sa与sb的通信链路容量集R中每两个中继卫星节点rc与rd的通信链路容量集G中每两个地面站节点ge与gf的通信链路容量集S中每个观测卫星节点si与R中每个中继卫星节点rj的通信链路容量集S中每个观测卫星节点si与G中每个地面站节点gk的通信链路容量集R中每个中继卫星节点rj与G中每个地面站节点gk的通信链路容量集并通过和构建星地网络的拓扑矩阵A：



(3)获取星地网络的超边集J、通信弧集W和存储弧集Z；
(3a)将地面均匀划分为X个网格O＝{ou|1＜u＜X}，并将覆盖ou的所有观测卫星节点和中继卫星节点，以及位于ou上的地面站节点构成ou的节点集Yu，其中，2≤X≤M+N+P，ou表示第u个网格；
(3b)将节点集Yu中包含在星地网络的拓扑矩阵A中的所有节点形成的通信链路作为网格ou的超边，得到O对应的超边集J＝{ρu|1＜u＜X}，并将A中除J以外的通信链路作为通信弧集其中，ρu表示ou的超边，βθ表示第θ个...

【专利技术属性】
技术研发人员：周笛，郝琪，盛敏，李建东，史琰，白卫岗，贺红梅，
申请(专利权)人：西安电子科技大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61