【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于数字孪生认知通信领域的，特别是涉及面向空天地一体化网络的虚实映射方法及系统。
技术介绍
1、空天地一体化网络被列为6g的核心景愿之一，空天地一体化网络规模庞大、通信节点众多、涉及的环境复杂多变、具有高度动态特性，部署空天地一体化网络需要解决大量技术难点。这些问题对空天地一体化网络的设计论证、建设部署、运维优化带来诸多挑战。数字孪生适用于价值大、精度要求高、结构复杂的系统，完全适用于空天地一体化网络的发展。
2、虚实映射技术是数字孪生的关键技术，通过虚实映射技术，能够建立物理空间和虚拟空间的动态映射关联，为虚实要素的精准对应、物理要素的高效协同、虚拟要素的有效联动提供基础。因此，有必要对虚实映射技术进行深入研究。
技术实现思路
1、本专利技术为解决
技术介绍
中存在的技术问题，提供了面向空天地一体化网络的虚实映射方法及系统。
2、本专利技术采用以下技术方案：面向空天地一体化网络的虚实映射方法，包括以下步骤：配置异构探针监测装置，获取实物物理通信网络中的各个实物节点和实物链路的实时运行状态；基于所述运行状态判断实物节点和/或实物链路的状态是否为正常状态：
3、若判断为正常状态，则进行信令探测；若判断为异常状态，则进行状态异常处理；
4、根据信令探测的指令，结合自适应采集策略获取对应的数据得到消息数据，将所述消息数据上报给异质信息自适应匹配模块中；
5、获取虚拟通信网络仿真场景中的参数数据，并将所述参数数据上报给异质信
6、利用异质信息自适应匹配模块中的消息推送模块和参数下发模块，结合异质信息自适应匹配策略实现虚拟节点与实物节点、虚拟链路与实物链路之间的动态映射，完成虚拟通信网络仿真场景与实物物理通信网络向映射。
7、在进一步的实施例中，所述异构探针监测装置的配置流程如下：
8、将无侵入式探针分为采集器、发送器和收集器，其中，采集器将采集的信息通过应用端的发送器发送给收集器，采集器部署在实物物理通信网络中的节点和链路中；采集器上收集的信息具有唯一标识性，通过设置不同的收集器构成所需的异构探针监测装置；
9、其中，所述异构探针监测装置至少包括：用于通信网络中个节点的数量的节点统计探针、用来监测节点的运行状态的节点状态探针、用于监测通信节点指标的节点指标探针、以及用来监测链路运行状态的链路状态探针。
10、在进一步的实施例中，所述实时运行状态包括：活动状态和静止状态；
11、若当前的实时运行状态为活动状态，则判断节点和/或链路的状态为正常状态；反之，若当前的实时运行状态为静止状态，则判断节点和/或链路的状态为异常状态。
12、在进一步的实施例中，所述节点指标的指标项包括：信噪比、误码率、信道状态信息以及星座图信息；
13、所述自适应采集策略的表达形式如下：若采集到的数据为小批量数据，则以固定的频率采集对应的指标项，根据高速网络的负载状态自适应的调整采集频率；所述小批量数据的指标项为信噪比、误码率以及信道状态信息；
14、若采集到的数据为大批量数据，对对应的数据根据需求进行丢包处理；所述大批量数据的指标项为星座图信息。
15、在进一步的实施例中，所述消息推送模块的工作流程具体如下：
16、将异构探针监测装置上报的消息统一转换成json格式，根据json解析方法将不同实物节点或者实物链路信息进行分离解析；
17、将虚拟节点或者虚拟链路id、需要分发的消息按照预定的消息封装格式进行封装；
18、虚拟设备按照自适应匹配策略进行信息匹配，根据不同通信需求类型使用websocket推送或者mq推送方式进行推送；
19、所述消息封装格式采用以下形式进行表达：节点或链路类型-id-数据。
20、在进一步的实施例中，所述参数下发模块工作流程具体如下：
21、接收虚拟节点或虚拟链路的虚下发的参数，所述参数包括：虚拟节点类型以及虚拟节点id、虚拟链路类型以及虚拟链路id；
22、对所述参数采用json格式进行存储，根据json解析方法将不同虚拟节点或者虚拟链路信息进行分离解析；
23、对虚拟节点或者虚拟链路信息按照预定的参数信息格式进行封装，虚拟设备按照自适应匹配策略进行信息匹配，根据不同通信需求类型使用websocket推送或者mq推送方式进行下发；
24、所述参数信息格式采用以下形式进行表达：虚拟节点或虚拟链路类型-id-参数。
25、在进一步的实施例中，异质信息自适应匹配策略的具体如下：
26、在虚拟通信网络仿真场景中，将来源于节点的信息和来源于链路的信息统称为异质信息，所述来源于节点的信息是关于虚拟节点的唯一标识：虚拟节点类型以及虚拟节点id；所述源于链路的信息关于虚拟链路的唯一标识：虚拟链路类型以及虚拟链路id；
27、基于实物节点的类型及实物节点的id、实物链路的类型及实物链路的id逐一与异质信息进行对比，得到相适配的虚拟设备。
28、一种面向空天地一体化网络的虚实映射系统，用于实现如上所述的虚实映射方法，包括：物理通信网络、连接与所述物理通信网络的虚实映射中间件、以及连接于所述虚实映射中间件的虚拟通信网络仿真场景；
29、其中，所述异构探针监测装置包括：用于通信网络中个节点的数量的节点统计探针、用来监测节点的运行状态的节点状态探针、用于监测通信节点指标的节点指标探针、以及用来监测链路运行状态的链路状态探针；
30、所述异质信息自适应匹配模块包括：消息推送模块和参数下发模块；
31、所述虚拟通信网络仿真场景包括若干个虚拟设备，以及由虚拟设备构成的虚拟链路和虚拟节点。
32、在进一步的实施例中，所述消息推送模块包括：消息统计存储模块、消息解析模块、数据统一封装模块、第一虚实设备匹配模块、第一websocket模块和第一mq推送模块。
33、在进一步的实施例中，所述参数下发模块包括：消息统计存储模块、消息解析模块、数据统一封装模块、第二虚实设备匹配模块、第二websocket模块和第二mq推送模块。
34、本专利技术的有益效果：本专利技术通过异构探针监测装置自适应监测，收集不同颗粒度的信息，并且实时显示；通过消息推送模块以及高速网络和多模态网络，实现从物理节点到虚拟节点的状态匹配；通过参数模块以及高速网络和多模态网络，实现虚拟节点到物理节点的状态匹配。
35、通过设计虚实映射中间件，认知物理通信网络的节点、链路状态。同时，可把虚拟通信网络仿真场景中的相关参数下发到物理通信网络中，把虚拟通信网络仿真场景和实物物理通信网络相映射，从而实现虚拟通信网络仿真场景和实物物理通信网络的融合，以更好的进行通信网络仿真。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.面向空天地一体化网络的虚实映射方法，其特征在于，包括以下步骤：配置异构探针监测装置，获取实物物理通信网络中的各个实物节点和实物链路的实时运行状态；基于所述运行状态判断实物节点和/或实物链路的状态是否为正常状态：
2.根据权利要求1所述的面向空天地一体化网络的虚实映射方法，其特征在于，所述异构探针监测装置的配置流程如下：
3.根据权利要求1所述的面向空天地一体化网络的虚实映射方法，其特征在于，所述实时运行状态包括：活动状态和静止状态；
4.根据权利要求2所述的面向空天地一体化网络的虚实映射方法，其特征在于，所述节点指标的指标项包括：信噪比、误码率、信道状态信息以及星座图信息；
5.根据权利要求1所述的面向空天地一体化网络的虚实映射方法，其特征在于，所述消息推送模块的工作流程具体如下：
6.根据权利要求5所述的面向空天地一体化网络的虚实映射方法，其特征在于，所述参数下发模块工作流程具体如下：
7.根据权利要求6所述的面向空天地一体化网络的虚实映射方法，其特征在于，异质信息自适应匹配策略的具体如下：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。