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公开(公告)号：CN117856875A
公开(公告)日：2024-04-09
申请号：CN202410220386.0
申请日：2024-02-28
Applicant: 南京大学
IPC: H04B7/185
Abstract: 本发明公开了一种以业务为中心的超密集低轨卫星海上互联网接入切换方法与系统，包括：定义船舶与LEO卫星之间的系统模型；面向不同海上互联网业务的通信需求，定义船舶与LEO卫星接入资源分配问题的决策变量、目标函数及约束条件；将问题建模为一个马尔科夫决策过程，定义状态、动作，并设计合理的奖励函数以同时满足不同业务的需求；搭建海上卫星网络环境并设置训练参数，进行基于竞争‑双重深度Q网络的强化学习训练；在真实的海上卫星网络中，部署强化学习模型训练，每个时隙由控制器收集状态信息并发送至船舶，船舶基于模型进行接入资源分配决策并根据奖励和下一时隙状态进行模型更新。本发明能够实现大规模且高动态的节点的接入与资源分配。
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公开(公告)号：CN118802075A
公开(公告)日：2024-10-18
申请号：CN202410994134.3
申请日：2024-07-24
Applicant: 南京大学
IPC: H04L1/00 , H04B17/336 , H04B17/391 , H04B7/06 , H04B7/185
Abstract: 本发明公开了一种基于深度学习的超大规模低轨卫星通信自适应编码调制方法与系统，为超大规模低轨卫星对地通信系统提出了更高可靠性和稳定性的解决方案。本发明首先构建低轨卫星对地通信仿真系统和星地通信信道模型；其次构建单颗低轨卫星的移动模型，根据仿真的运行结果，得到卫星绕地过程中的距离和仰角变化数据；最后利用深度学习算法在卫星移动过程中对信道状态进行预测，将自适应编码调制方法应用到低轨卫星通信场景中。相比于传统的自适应编码调制方法，本发明考虑了动态卫星网络拓扑的快速变化，更加贴合真实场景，在使用了深度学习算法的基础上，能够最大程度地提高低轨卫星对地通信系统的吞吐量，改善通信效率。
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公开(公告)号：CN116437408A
公开(公告)日：2023-07-14
申请号：CN202310520421.6
申请日：2023-05-10
Applicant: 南京大学
Abstract: 本发明公开了一种面向民航应用的超密集低轨卫星网络切换移动性管理方法，首先定义民航用户切换选择标准，建立用户切换满意度模型；然后提出超密低轨卫星网络中的多用户切换问题，并考虑到多个民航用户之间对卫星资源的共享以及信道干扰关系，将用户切换问题建模为一个局部合作博弈，多用户进行局部合作最大化所有民航用户的满意度，该局部合作博弈存在至少一个纯策略纳什均衡解；最后通过最佳响应算法或协同迭代切换算法得到博弈的均衡解。相较于现有卫星切换选择方案，本发明可以有效提升民航用户的接入体验满意度，实现多用户同时切换需求，提高移动性管理性能，同时在动态网络拓扑下具有稳定的性能，保证接入服务的连续性，防止网络拥塞。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN116318330A
公开(公告)日：2023-06-23
申请号：CN202310074498.5
申请日：2023-02-07
Applicant: 南京大学
Abstract: 本发明公开了一种基于服务功能链的低轨卫星网络业务传输方法与系统，首先引入服务功能链表示一体化网络UD‑LTIN的业务模型，定义业务的端到端传递时延模型；考虑到多个业务之间对异构资源的共享与竞争关系，将此一体化网络中的多业务传输问题建模为一个非合作博弈，以最小化每个业务的端到端传递时延；基于加权势博弈理论，证明此问题中势函数的存在性，且存在至少一个纯策略纳什均衡解；为了得到博弈的均衡解，设计了最佳响应算法和自适应算法。相较于现有低轨巨星座环境中的业务传输方案，本发明可以有效降低所有业务的端到端传递时延，且在动态网络拓扑下具有稳定的性能，能够实现异构物理资源的协调，同时也将保证业务的服务连续性和一致性。
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公开(公告)号：CN117978244A
公开(公告)日：2024-05-03
申请号：CN202410126290.8
申请日：2024-01-30
Applicant: 南京大学
Abstract: 本发明公开了一种基于超密集低轨卫星网络的船联网业务传输方法与系统，本发明考虑到不同客船网络业务的通信需求，定义客船通信过程的综合成本，单个业务的综合成本包括传输成本，或传输成本与计算成本，其中传输成本包括传输时间成本和传输能量成本，计算成本包括计算时时间成本和计算能量成本，具体业务可根据省时与节能需求确定时间与能量成本之间的权重参数；将多业务传输问题建模为一个非合作博弈，通过局部最优策略或全局最优策略迭代求解多业务传输非合作博弈，以最小化端到端的综合成本。较于现有低轨巨星座下的业务传输方案，本发明可以多方面考虑客船的需求，根据客船需求定制最小化成本路径策略，降低客船的成本，高效分配卫星资源。
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公开(公告)号：CN117411535A
公开(公告)日：2024-01-16
申请号：CN202311339493.7
申请日：2023-10-17
Applicant: 南京大学
Abstract: 本发明公开了一种分层式MEO/LEO超密集巨星座网络轻量级移动性管理方法与系统，用于在超密集低轨道巨星座网络中实现无缝切换和服务连续性。本发明首先引入了一种支持中轨卫星和低轨卫星联合管理的双层分组分簇的移动性管理架构，在支持灵活功能配置的同时降低网络的管理复杂度；结合卫星运动规律，建立了超密集低轨巨星座网络的同轨切换和异轨切换模型；其中同轨切换考虑到用户聚集，可以实现快速统一的切换决策；根据切换前后卫星的所属位置，将异轨切换进一步分为簇内切换、簇间切换和组间切换；在此基础上，设计了不同场景下轻量化的切换流程；相较于现有的低轨卫星网络移动性管理方法，本发明在切换时延和信令开销方面有较好的性能。
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公开(公告)号：CN114900225B
公开(公告)日：2023-05-09
申请号：CN202210434059.6
申请日：2022-04-24
Applicant: 南京大学
IPC: H04B7/185 , H04W72/53 , H04W72/0446
Abstract: 一种基于低轨巨星座的民航互联网业务管理与接入资源分配方法，1)定义选定区域选定时间段内民航客机到低轨卫星上行通信链路的数据传输模型；2)面向不同民航互联网业务的通信需求，定义民航客机与低轨卫星接入资源分配问题的决策变量、目标函数及约束条件；3)将问题建模为一个马尔科夫决策过程，定义状态、动作、状态转移，并设计合理的奖励函数以同时满足两类业务的需求；4)根据已定义的模型搭建民航卫星网络环境并设置训练参数，进行基于强化学习的训练；5)在真实民航卫星网络中部署训练的强化学习模型，每个时隙由控制器收集状态信息并发送至民航客机，客机基于模型进行接入资源分配决策并根据得到的奖励和下一时隙状态进行模型更新。
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公开(公告)号：CN114900225A
公开(公告)日：2022-08-12
申请号：CN202210434059.6
申请日：2022-04-24
Applicant: 南京大学
Abstract: 一种基于低轨巨星座的民航互联网业务管理与接入资源分配方法，1)定义选定区域选定时间段内民航客机到低轨卫星上行通信链路的数据传输模型；2)面向不同民航互联网业务的通信需求，定义民航客机与低轨卫星接入资源分配问题的决策变量、目标函数及约束条件；3)将问题建模为一个马尔科夫决策过程，定义状态、动作、状态转移，并设计合理的奖励函数以同时满足两类业务的需求；4)根据已定义的模型搭建民航卫星网络环境并设置训练参数，进行基于强化学习的训练；5)在真实民航卫星网络中部署训练的强化学习模型，每个时隙由控制器收集状态信息并发送至民航客机，客机基于模型进行接入资源分配决策并根据得到的奖励和下一时隙状态进行模型更新。
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