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专利号: 202310809107X
申请人: 成都本原星通科技有限公司
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-06-16
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于终端位置信息的时隙分配方法,其特征在于,时隙帧结构包括竞争接入阶段、卫星广播阶段和数据传输阶段,进行时隙分配具体包括以下步骤:在竞争接入阶段,终端设备向低轨卫星发送请求数据包,请求数据包中包括终端设备的经纬度信息和时隙需求;

在卫星广播阶段,低轨卫星收到所有请求数据包后,根据请求数据包选择目标节点和并发传输节点,并生成时隙调用矩阵,计算每个终端设备数据包的发送时刻,将时隙分配结果进行广播;

在数据传输阶段,终端根据广播的时隙分配结果进行数据传输。

2.根据权利要求1所述的一种基于终端位置信息的时隙分配方法,其特征在于,在数据传输阶段,将数据传输时延Ttran分配M个固定长度的子时隙 ,用于接收到达数据包。

3.根据权利要求1所述的一种基于终端位置信息的时隙分配方法,其特征在于,根据请求数据包选择目标节点和并发传输节点的过程包括:低轨卫星计算每个终端与其之间距离,并设置一个距离阈值,将小于该阈值的终端划分为近距离集合,其他划分为远距离集合;

将近距离集合中的终端作为目标节点,为其匹配并发节点,形成该目标节点对应的并发传输子集合;

判断并发传输子集合中节点的数据包到达处理的时间是否全部使用完,若是则将当前目标节点对应的并发节点作为目标节点,为其匹配并发节点;

当并发传输子集合中节点数据包到达处理的时间全部使用完,输出并发传输子集合。

4.根据权利要求3所述的一种基于终端位置信息的时隙分配方法,其特征在于,成为一个目标节点的并发节点需要满足以下条件:每个并发传输子集合中终端节点的数量不超过N个;

目标节点到并发节点之间的传输时延之差大于Tslot;

若有多个节点同时满足需求,选择传播时延较大的节点作为并发节点;

若有多个节点同时满足需求且传播时延相同,则选择与目标节点相对距离较远的节点作为并发节点;

每个节点作为并发节点的次数不超过W次。

5.根据权利要求3所述的一种基于终端位置信息的时隙分配方法,其特征在于,近距离集合中每个节点对应的并发传输子集合分配时隙,生成时隙调度矩阵,时隙调度矩阵第x行第y列的值代表第x个时隙是否分配给第y个并发传输子集合,当 的值为0表示第x个时隙未分配给第y个并发传输子集合,当 的值为1表示第x个时隙分配给第y个并发传输子集合。

6.根据权利要求3所述的一种基于终端位置信息的时隙分配方法,其特征在于,低轨卫星与一个终端设备之间的距离表示为:;

其中,di表示低轨卫星与终端设备节点i之间的距离;R为地球半径,H为接入卫星的轨道高度;( , )为低轨卫星的经纬度,( , )为终端设备节点i的经纬度; 表示余弦函数; 表示反余弦函数; 表示反正切函数;表示求绝对值。

7.根据权利要求3所述的一种基于终端位置信息的时隙分配方法,其特征在于,每个并发传输子集合在发送数据的过程中,并发传输子集合中的节点同时开始发送数据,根据每个节点的数据传输链路的时延确认每个节点数据到达的时隙生成时隙分配表,将时隙分配表广播到并发传输子集合中的节点,发传输子集合中的节点开始发送数据的时刻在并发传输子集合中传播时延最长节点接收到时隙分配结果之后,且当数据接收阶段开始时恰好可以开始接收并发传输子集合中传输时延最短的一个数据包。

8.根据权利要求7所述的一种基于终端位置信息的时隙分配方法,其特征在于,确定终端设备的发送时间之后,在发送数据包的过程中需要满足:若tp≤ ts,则不能在整网统一帧结构的发送时隙开始时刻立即发送数据包,需要等待ts‑ tp时间后发送tp时长的数据包;

若ts≤ tp≤ Tsubtran,则此时的发送时隙可全部用于发送数据包,而接收时隙需等待tp‑ ts时间后,才能接收到发送的数据包;

若Tsubtran≤ tp≤ ts+ Tsubtran,则数据包在发送时隙的一开始可被发送,且发送时隙只有tp‑ Tsubtran时长可用于发送数据包;

其中,tp为一个终端设备发送一个数据包的传播时延;Tsubtran为数据传输时延Ttran分配M个固定长度的子时隙。