波束调度方法、装置、设备、存储介质和程序产品

本申请涉及卫星通信，特别是涉及一种波束调度方法、装置、设备、存储介质和程序产品。

背景技术：

1、航空用户是卫星通信系统的重要服务对象。不同于传统的面向地面静态或低速用户的卫星通信场景，在卫星与航空用户的通信场景中，用户终端的移动速度通常非常快，这对卫星多波束调度提出了挑战。

2、相关技术中，由于航空用户移动速度快且低轨星座卫星点波束覆盖范围较窄，卫星通信地面站频繁要求航空用户上报自身位置信息以进行波束调度，以防用户偏离卫星覆盖范围。

3、然而，相关技术中在进行波束调度时，容易暴露用户位置信息，导致用户位置的隐私安全无法得到保证。

技术实现思路

1、基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种波束调度方法、装置、设备、存储介质和程序产品，提高各航空用户的位置信息的隐私性。

2、第一方面，本申请提供了一种波束调度方法，包括：

3、获取多个航空用户的空间域模糊信息、速度域模糊信息和通信需求信息；

4、根据各空间域模糊信息、各速度域模糊信息和各通信需求信息，构建各航空用户的动态空时模型；动态空时模型用于表征航空用户在空间域和速度域的运动特征；

5、根据各动态空时模型和各通信需求信息，对各航空用户进行波束资源分配。

6、在其中一个实施例中，获取多个航空用户的空间域模糊信息、速度域模糊信息和通信需求信息，包括：

7、向各航空用户发送模型参数获取请求；

8、接收各航空用户根据各模型参数获取请求反馈的各空间域模糊信息、各速度域模糊信息和各通信需求信息。

9、在其中一个实施例中，根据各空间域模糊信息、各速度域模糊信息和各通信需求信息，构建各航空用户的动态空时模型，包括：

10、根据各空间域模糊信息、各速度域模糊信息和各通信需求信息，确定各动态空时模型的有效时间；

11、根据各空间域模糊信息、各速度域模糊信息和各有效时间，构建各动态空时模型。

12、在其中一个实施例中，根据各空间域模糊信息、各速度域模糊信息和各通信需求信息，确定各动态空时模型的有效时间，包括：

13、根据各空间域模糊信息和各速度域模糊信息，对各航空用户进行分组，得到多个用户分组；

14、根据多个用户分组，确定各用户分组的波束参数；

15、根据各波束参数和各通信需求信息，确定各用户分组的波束资源分配结果；

16、根据各用户分组、各波束参数和各波束资源分配结果，确定各动态空时模型的有效时间。

17、在其中一个实施例中，根据各动态空时模型和各通信需求信息，对各航空用户进行波束资源分配，包括：

18、获取各动态空时模型的有效时间；

19、将各有效时间发送至对应的航空用户，指示各航空用户判定自身是否满足波束调度条件；

20、针对任一个航空用户，在航空用户满足波束调度条件的情况下，根据航空用户的通信需求信息，对航空用户进行波束资源分配。

21、在其中一个实施例中，航空用户满足波束调度条件包括：当前时刻大于航空用户对有效时间的接收时刻，且当前时刻小于接收时刻与有效时间之和；以及，航空用户自身的当前位置信息在航空用户的动态空时模型构成的空间区域范围内。

22、第二方面，本申请还提供了一种波束调度装置，包括：

23、信息获取模块，用于获取多个航空用户的空间域模糊信息、速度域模糊信息和通信需求信息；

24、模型构建模块，用于根据各空间域模糊信息、各速度域模糊信息和各通信需求信息，构建各航空用户的动态空时模型；动态空时模型用于表征航空用户在空间域和速度域的运动特征；

25、资源分配模块，用于根据各动态空时模型和各通信需求信息，对各航空用户进行波束资源分配。

26、第三方面，本申请实施例还提供了一种计算机设备。计算机设备包括存储器和处理器，存储器存储有计算机程序，处理器执行计算机程序时实现上述第一方面中任一实施例中的步骤。

27、第四方面，本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质。计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述第一方面中任一实施例中的步骤。

28、第五方面，本申请实施例还提供了一种计算机程序产品。计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述第一方面中任一实施例中的步骤。

29、上述波束调度方法、装置、设备、存储介质和程序产品，通过获取多个航空用户的空间域模糊信息、速度域模糊信息和通信需求信息，进而根据各空间域模糊信息、各速度域模糊信息和各通信需求信息，构建各航空用户的动态空时模型，动态空时模型用于表征航空用户在空间域和速度域的运动特征，最后根据各动态空时模型和各通信需求信息，对各航空用户进行波束资源分配。该方法中，卫星通信地面站通过根据多个航空用户的空间域模糊信息、速度域模糊信息和通信需求信息建立动态空时模型，近似表征各航空用户在空间域和速度域的运动特征，进而基于各动态空时模型建立协作交互策略，进行卫星波束资源的调度，这样，即避免了各航空用户直接上报自身位置信息，不容易暴露各航空用户的实际位置信息，提高了各航空用户的位置信息的隐私性。

技术特征：

1.一种波束调度方法，其特征在于，应用于卫星通信地面站，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取多个航空用户的空间域模糊信息、速度域模糊信息和通信需求信息，包括：

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述根据各所述空间域模糊信息、各所述速度域模糊信息和各所述通信需求信息，构建各所述航空用户的动态空时模型，包括：

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据各所述空间域模糊信息、各所述速度域模糊信息和各所述通信需求信息，确定各所述动态空时模型的有效时间，包括：

5.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述根据各所述动态空时模型和各所述通信需求信息，对各所述航空用户进行波束资源分配，包括：

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述航空用户满足波束调度条件包括：当前时刻大于所述航空用户对所述有效时间的接收时刻，且所述当前时刻小于所述接收时刻与所述有效时间之和；以及，所述航空用户自身的当前位置信息在所述航空用户的动态空时模型构成的空间区域范围内。

7.一种波束调度装置，其特征在于，所述装置包括：

8.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至6中任一项所述的方法的步骤。

9.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至6中任一项所述的方法的步骤。

10.一种计算机程序产品，包括计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至6中任一项所述的方法的步骤。

技术总结
本申请涉及一种波束调度方法、装置、设备、存储介质和程序产品。该方法包括：获取多个航空用户的空间域模糊信息、速度域模糊信息和通信需求信息；根据各空间域模糊信息、各速度域模糊信息和各通信需求信息，构建各航空用户的动态空时模型；动态空时模型用于表征航空用户在空间域和速度域的运动特征；根据各动态空时模型和各通信需求信息，对各航空用户进行波束资源分配。该方法中，卫星通信地面站通过根据多个航空用户的空间域模糊信息、速度域模糊信息和通信需求信息建立动态空时模型，基于各动态空时模型建立协作交互策略，进行卫星波束资源的调度，这样，即避免了各航空用户直接上报自身位置信息，提高了各航空用户的位置信息的隐私性。

技术研发人员：姜春晓,匡麟玲,王佳蔚,晏坚
受保护的技术使用者：清华大学
技术研发日：
技术公布日：2024/2/19