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专利号: 2024117619455
申请人: 江苏正方交通科技有限公司
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-10-27
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种卫星通信传输设备,其特征在于,包括:

传输控制模块(1),用于提供信号接收和发射端的访问权限,进行各功能模块运行指令的编辑的运行;

信号监测模块(2),用于按预设周期监测信号接收的信噪比、误码率和接收信号强度,实时计算信号质量指标,并对其进行趋势分析展示;

反馈生成模块(3),用于聚合来自信号监测模块(2)的计算信号质量指标,生成综合反馈信息;

反馈评估模块(4),用于将监测到的信号质量指标与预设的标准阈值进行比较,判断当前的信号状态,如果信号质量下降到阈值以下,生成增加发射功率的控制信号,如果信号质量良好,则生成保持或减少发射功率的控制信号;

功率调整模块(5),根据反馈评估模块(4)所反馈的控制信号,动态调整发射功率;

缺失检测模块(6),用于识别功率调整模块(5)触发后下一周期的反馈生成模块(3)反馈数据,监测并识别在信号接收过程中缺失的信号数据包,根据上一周期的接收数据和当前接收数据进行比对,记录缺失的信号数据包,生成缺失报告,并对当前操作状态进行记录;

信号预测模块(7),用于基于历史接收数据、当前缺失报告数据和当前天气数据,建立预测模型,根据历史模式和当前条件,预测缺失信号数据,并生成预测报告;

重发控制模块(8),用于根据缺失报告及预测结果,进行选择性重发或批量重发选择,进行信号重发操作,将缺失的数据包递交至传输控制模块(1)通过预设信道重新发送。

2.根据权利要求1所述的一种卫星通信传输设备,其特征在于,所述传输控制模块(1)通过无线网络交互连接有存储模块(9),所述存储模块(9)与缺失检测模块(6)通过无线网络交互连接,所述存储模块(9),用于收集各模块的运行数据,分析成功率、信号损失率和功率调整的效率指标,进行分类存储并云端备份。

3.根据权利要求1所述的一种卫星通信传输设备,其特征在于,所述功率调整模块(5)当接收到增加发射功率的信号时,依据当前反馈数据,按预设比例增大发射功率,如果信号良好,则保持当前功率或按预设比例降低发射功率。

4.根据权利要求1所述的一种卫星通信传输设备,其特征在于,所述信号预测模块(7)预测模型的建立过程中进行数据采集并预处理,分别提取影响信号强度的特征,通过机器学习算法,通过样本进行模型训练,数据采集的具体表示为:历史接收数据D={D1,d2,…,dn},其中di表示第i个时间点的接收信号强度;

缺失报告M={m1,m2,…,mk},mj其中表示在时间点tj缺失的数据包;

当前天气条件W={w1,w2,…,wu},表示若干天气条件。

5.根据权利要求4所述的一种卫星通信传输设备,其特征在于,所述特征分别提取的过程中,历史信号强度特征计算公式为:其中Sh为历史信号强度的平均值;

缺失数据特征计算公式为:

其中Sm为缺失信号包的平均数量;

天气特征计算公式为:

其中Sw表示当前天气条件。

6.根据权利要求4所述的一种卫星通信传输设备,其特征在于,所述模型训练的过程中,设定模型的输入为特征组合:预测输出为下一个时间点的信号强度yt+1;

令模型为f(X;Q),其中Q表示模型参数,X代表模型输入特征向量,使用训练集进行优化,表达公式为:式中,yi表示在第i个样本时间点的实际接收信号强度的观测值,Xi代表第i个样本的输入特征向量,P代表样本总数。

7.根据权利要求6所述的一种卫星通信传输设备,其特征在于,所述预测输出为下一个时间点的信号强度yt+1的具体计算公式为:式中,V0代表截距项,V1、V2和V3分别代表历史接收数据、当前缺失报告数据和当前天气数据的回归系数,e代表误差项。

8.根据权利要求1所述的一种卫星通信传输设备,其特征在于,所述传输控制模块(1)与信号监测模块(2)、功率调整模块(5)和重发控制模块(8)通过无线网络交互连接,所述信号监测模块(2)与反馈生成模块(3)通过无线网络交互连接,所述反馈生成模块(3)与反馈评估模块(4)和缺失检测模块(6)通过无线网络交互连接,所述反馈评估模块(4)与功率调整模块(5)通过无线网络交互连接,所述缺失检测模块(6)与信号预测模块(7)通过无线网络交互连接,所述信号预测模块(7)与重发控制模块(8)通过无线网络交互连接。