卫星功率控制方法、装置、系统及电子设备制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种卫星功率控制方法、装置、系统以及电子设备，该方法包括：实时获取终端用户上传的状态信息，所述状态信息包括终端用户的位置信息、天气信息、设备信息、网络环境信息，所述状态信息由所述终端用户在请求卫星服务时以及请求卫星服务中信息更新时上传；将状态信息转换为相应的特征向量并组成特征矩阵；将特征矩阵输入预设的算法模型中计算终端用户所需的最小传输功率；依据最小传输功率调整卫星对终端用户的传输功率。本发明专利技术针对终端用户所处位置环境以及自身需求进行动态控制卫星的传输功率，以保证用户服务需求和质量下以最小功率传输数据，最终达到卫星节能的目的。的。的。

【技术实现步骤摘要】
卫星功率控制方法、装置、系统及电子设备


[0001]本专利技术涉及无线通信领域，尤其涉及卫星功率管理的方法和装置。

技术介绍

[0002]通信卫星在现代通信中扮演着至关重要的角色。随着人们对通信需求的不断增长，卫星通信的应用范围也越来越广泛。然而，卫星通信系统存在一些技术缺陷，例如能耗高、信号强度难以控制等问题。这些问题导致了卫星通信系统的运行成本较高，同时也限制了其应用范围。
[0003]参考中国专利CN114337777 A，一种基于热力图的卫星节能方法、系统、装置及介质，主要技术是通过热力图实现对人口密度集群动态变化的实施对卫星的状态管理，该方法不能针对性的依据每个用户终端的需求调节输出功率。参考中国专利CN115426030B一种基于大数据的卫星节能方法和卫星节能装置，主要技术是通过大数据对海量数据分析，协助调节卫星的状态以达到节能目的，该方案分析过于复杂，不能及时调整用户终端的输出功劳。而且，上述两种方式，都是相同的统一控制卫星能耗，由于卫星信号的传输距离较远，信号强度难以控制，这也会导致能源的浪费和通信质量的下降，终端用户实际需要的服务质量参差不齐，不能做到差异化，对每个地面终端用户以最小功率提供服务并保证服务质量。
[0004]然而，经研究发现，以下几种情况均会影响卫星信号的传输：
[0005]1、地理位置：信号的传输距离可能会导致信号衰减和延迟。远离赤道和大片开阔水域的地区，由于天空被遮蔽，信号穿透的大气厚度增加，信号损失较大，接收效果较差。
[0006]2、天气：天气条件对线性极化信号影响很大，天空中层次分明的云层在某些情况下会对窄波束信号产生散射作用，导致信号在传输过程中发生弥散或减弱，从而影响收发效果。例如，在一般情况下，雷雨期间由于云层密集，其中的水分子和电荷较多，容易对卫星信号产生干扰和衰减，从而导致信号质量下降；而晴朗的天气虽然没有雨云的遮挡，但是会因为低层大气不稳定引起多普勒散射的影响，也可能对卫星信号存在影响。
[0007]3、设备类型：不同类型的设备，其天线、功率、灵敏度和信噪比等参数不同，这将影响到与卫星间的接收质量。一般来说，接收卫星的天线越大，发射功率越高，则传输效果越稳定。
[0008]4、网络环境：网络状况也会给通信质量带来影响，例如丢包率高会导致信号断断续续，网络延迟高会导致通信卡顿。
[0009]上述两种卫星节能方法并不能适应当前需求。而对于其他的卫星传输控制方法，往往也只能考虑到一种情况对传输功率的影响，不能综合考虑上述情况综合调整传输功率。
[0010]故，急需一种可解决上述问题的卫星功率控制方法、装置。

技术实现思路

[0011]本专利技术的目的是提供一种卫星功率控制方法、装置、系统及电子设备，针对终端用户所处位置环境以及自身需求进行动态控制卫星的传输功率，以保证用户服务需求和质量下以最小功率传输数据，最终达到卫星节能的目的。
[0012]为了实现上述目的，本专利技术公开了一种卫星功率控制方法，包括：实时获取终端用户上传的状态信息，所述状态信息包括终端用户的位置信息、天气信息、设备信息、网络环境信息，所述状态信息由所述终端用户在请求卫星服务时以及请求卫星服务过程中更新状态信息后上传；将位置信息、天气信息、设备信息、网络环境信息分别转换为相应的特征向量，并组成一个特征矩阵；将所述特征矩阵输入预设的算法模型中计算终端用户所需的最小传输功率；依据所述最小传输功率调整所述卫星对应所述终端用户的数据输送功率。
[0013]较佳地，所述算法模型为支持向量机回归算法模型。
[0014]较佳地，将位置信息、天气信息、设备信息、网络环境信息分别转换为相应的特征向量包括：依据位置信息计算卫星与终端用户之间的距离和方位角；对距离和方位角、天气信息、设备信息和网络环境信息中的变量进行标准化或归一化处理，以获取对应的特征向量。
[0015]较佳地，所述位置信息包括经度、维度和海拔信息，所述天气信息包括温度、湿度、大气层压信息，所述设备信息包括发射功率、收发灵敏度和天线增益信息，所述网络环境信息包括天线宽带、信噪比和丢包率信息。
[0016]本专利技术还公开了一种卫星功率控制装置，包括：获取模块，实时获取终端用户的状态信息，所述状态信息包括终端用户的位置信息、天气信息、设备信息、网络环境信息，所述状态信息由所述终端用户在请求卫星服务时上传；特征转换模块，将位置信息、天气信息、设备信息、网络环境信息分别转换为相应的特征向量，并组成一个特征矩阵；计算模块，将所述特征矩阵输入预设的算法模型中计算终端用户所需的最小传输功率；功率控制模块，协调依据所述最小传输功率对所述终端用户分配最优的卫星资源分配比例，依据所述卫星资源分配比例分配或调整所述终端用户的传输功率；功率控制模块，依据所述最小传输功率调整所述卫星对应所述终端用户的数据输送功率。
[0017]较佳地，所述算法模型为支持向量机回归算法模型。
[0018]较佳地，所述特征转换模块依据位置信息计算卫星与终端用户之间的距离和方位角；对距离和方位角、天气信息、设备信息和网络环境信息中的变量进行标准化或归一化处理，以获取对应的特征向量。
[0019]较佳地，所述位置信息包括经度、维度和海拔信息，所述天气信息包括温度、湿度、大气层压信息，所述设备信息包括发射功率、收发灵敏度和天线增益信息，所述网络环境信息包括天线宽带、信噪比和丢包率信息。
[0020]本专利技术还公开了一种卫星功率控制系统，包括终端用户和卫星功率控制装置，所述终端用户在请求卫星服务时上传状态信息到所述卫星功率控制装置，终端用户在请求卫星服务中实时检测自身的状态信息并在更新状态信息后上传所述状态信息到所述卫星功率控制装置，所述卫星功率控制装置为如上所述的卫星功率控制装置。
[0021]本专利技术还公开了一种电子设备，包括：一个或多个处理器；存储器；以及一个或多个程序，其中所述一个或多个程序被存储在所述存储器中，并且被配置成由一个或多个处
理器执行以实现如上所述的卫星功率控制方法。
[0022]与现有技术相比，本专利技术针对终端用户所处位置环境以及自身需求进行动态控制卫星的输出功率，通过调整终端用户的传输功率来实现卫星资源的合理利用，以保证用户服务需求和质量下以最小功率传输数据，最终达到卫星节能的目的。另一方面，本专利技术的终端用户在请求卫星服务过程中更新状态信息时上传状态信息，以使系统实时获取状态信息并依据状态信息更新输出功率，以闭环动态控制卫星能耗。
附图说明
[0023]图1是本专利技术卫星功率控制方法的流程图。
[0024]图2是本专利技术卫星功率控制装置的结构图。
[0025]图3是本专利技术电子设备的结构图。
具体实施方式
[0026]为详细说明本专利技术的
技术实现思路
、构造特征、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。
[0027]参考图1，本专利技术公开了一种用于5GC的卫星功率控制方法，包括步骤S1至步骤S5。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种卫星功率控制方法，其特征在于：包括：实时获取终端用户上传的状态信息，所述状态信息包括终端用户的位置信息、天气信息、设备信息、网络环境信息，所述状态信息由所述终端用户在请求卫星服务时以及请求卫星服务过程中更新状态信息后上传；将位置信息、天气信息、设备信息、网络环境信息分别转换为相应的特征向量，并组成一个特征矩阵；将所述特征矩阵输入预设的算法模型中计算终端用户所需的最小传输功率；依据所述最小传输功率调整所述卫星对应所述终端用户的数据输送功率。2.如权利要求1所述的卫星功率控制方法，其特征在于：所述算法模型为支持向量机回归算法模型。3.如权利要求1所述的卫星功率控制方法，其特征在于：将位置信息、天气信息、设备信息、网络环境信息分别转换为相应的特征向量包括：依据位置信息计算卫星与终端用户之间的距离和方位角；对距离和方位角、天气信息、设备信息和网络环境信息中的变量进行标准化或归一化处理，以获取对应的特征向量。4.如权利要求1所述的卫星功率控制方法，其特征在于：所述位置信息包括经度、维度和海拔信息，所述天气信息包括温度、湿度、大气层压信息，所述设备信息包括发射功率、收发灵敏度和天线增益信息，所述网络环境信息包括天线宽带、信噪比和丢包率信息。5.一种用于5GC的卫星功率控制装置，其特征在于：包括：获取模块，实时获取终端用户的状态信息，所述状态信息包括终端用户的位置信息、天气信息、设备信息、网络环境信息，所述状态信息由所述终端用户在请求卫星服务时以及请求卫星服务过程中更新状态信息时上传；特征转换模块，将位置信息、天气信息、设备信息、网络环境...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄智全，
申请(专利权)人：广州爱浦路网络技术有限公司，
类型：发明
国别省市：