本发明专利技术提供一种卫星通信网络的计算任务卸载处理方法、系统及存储介质，所述卫星通信网络的计算任务卸载处理包括：卫星采集判决度量的计算参数集合；所述计算参数集合中包括多个用于计算判决度量的参数；卫星通过所述判决度量的计算参数集合中的参数计算判决度量，以获取判决结果；卫星根据所述判决结果，选择与该判决结果对应的计算任务处理方式，并予以执行所述计算任务处理方式。本发明专利技术所述卫星通信网络的计算任务卸载处理方法、系统、存储介质及卫星计算过程简单，复杂度低，对卫星和地面的交互信息需求小，对卫星的能量消耗较低。对卫星的能量消耗较低。对卫星的能量消耗较低。
【技术实现步骤摘要】
卫星通信网络的计算任务卸载处理方法、系统及存储介质
[0001]本专利技术属于无线通信
，涉及一种处理方法及系统，特别是涉及一种卫星通信网络的任务卸载处理方法、系统及存储介质。
技术介绍
[0002]随着星载计算平台技术的快速发展，卫星在轨处理能力将得到大幅提升。研究人员提出了卫星在轨计算概念，已验证可以大幅提高卫星自主决策能力。在实际应用中，卫星需要根据判决度量选择采用的计算任务处理方式。此外，卫星的能量主要来自太阳能充电，属于能量受限系统，因此，卫星需要采用低复杂度算法，提高卫星能量利用效率。
[0003]现有技术研究了卫星通信网络中的计算任务卸载方法，但尚未针对卫星能量受限问题(或虽然考虑了能量受限问题但未兼顾实时性)进行优化设计。现有方法存在计算复杂度较高，卫星能量开销大，且卫星与地面间需要进行较多的信息交互，时性较差等缺陷。
[0004]因此，如何提供一种卫星通信网络的计算任务卸载处理方法、系统及存储介质，以解决上述缺陷，实已成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。
技术实现思路
[0005]鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种卫星通信网络的计算任务卸载处理方法、系统及存储介质，用于解决现有技术计算复杂度较高，卫星能量开销大，卫星与地面间需要进行较多的信息交互等问题。
[0006]为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术一方面提供一种卫星通信网络的任务卸载处理方法，包括：卫星采集判决度量的计算参数集合；所述计算参数集合中包括多个用于计算判决度量的参数；卫星通过所述判决度量的计算参数集合中的参数计算判决度量，以获取判决结果；卫星根据所述判决结果，选择与该判决结果对应的任务处理方式，并予以执行所述任务处理方式。
[0007]于本专利技术的一实施例中，所述计算参数集合为其中，w1和w2分别为计算任务处理时延和处理能耗的加权系数，取值为0和1之间的实数，且w1+w2＝1；和分别为计算任务处理时延和能耗的归一化参数；P
t
为卫星的发射功率；B为卫星到地面站链路的传输带宽；ρ为地面站的接收信噪比；P
c
为卫星计算功耗；η为卫星处理计算任务中单位数据所需要的计算资源；f0是在卫星在轨处理方式下卫星分配给计算任务的计算资源；f1是卫星将计算任务卸载到地面站时，地面站分配给计算任务的计算资源；L为计算任务处理前数据量，ε为计算任务处理后数据量与处理前数据量的比值。
[0008]于本专利技术的一实施例中，所述计算参数集合中计算任务处理时延和处理能耗的加权系数、计算任务处理时延和能耗的归一化参数、卫星的发射功率、卫星到地面站链路的传输带宽、卫星计算功耗、卫星处理计算任务中单位数据所需要的计算资源、在卫星在轨处理方式下卫星分配给计算任务的计算资源、计算任务处理前数据量计算任务处理后数据量与处理前数据量的比值是卫星在轨时获取的参数和/或地面站的接收信噪比；所述计算参数
集合中地面站的接收信噪比和/或卫星将计算任务卸载到地面站时，地面站分配给计算任务的计算资源是地面站反馈至卫星的参数。
[0009]于本专利技术的一实施例中，通过所述判决度量的计算参数集合中的参数计算判决度量中判决度量的计算方式为：判决度量通过所述判决度量的计算参数集合中的参数转换而来的第一中间变量、第二中间变量及第三中间变量计算得到；判决度量等于第一中间变量除以第二中间变量及第三中间变量之和；其中，第一中间变量表示为δ1，第二中间变量表示为δ2，第三中间变量表示为δ3，判决度量表示为Δ。
[0010]于本专利技术的一实施例中，所述第一中间变量由在卫星在轨处理方式下卫星分配给计算任务的计算资源f0、计算任务处理后数据量与处理前数据量的比值ε、计算任务处理时延的加权系数w1、计算任务处理能耗的加权系数w2、计算任务处理时延和能耗的归一化参数和及卫星的发射功率P
t
计算得到；所述第二中间变量由计算任务处理时延的加权系数w1、计算任务处理时延的归一化参数卫星处理计算任务中单位数据所需要的计算资源η、在卫星在轨处理方式下卫星分配给计算任务的计算资源f0及卫星将计算任务卸载到地面站时，地面站分配给计算任务的计算资源f1计算得到；所述第三中间变量由计算任务处理能耗的加权系数w2、计算任务处理能耗的归一化参数卫星计算功耗P
c
及卫星处理计算任务中单位数据所需要的计算资源η计算得到。
[0011]于本专利技术的一实施例中，第一中间变量的一种计算方式为：第二中间变量的一种计算方式为：第三中间变量的一种计算方式为：
[0012]于本专利技术的一实施例中，所述根据所述判决结果，选择与该判决结果对应的任务处理方式的步骤包括：计算卫星到地面站的数据传输速率；将数据传输速率与所述判决度量进行比较，以选择与该判决结果对应的任务处理方式。
[0013]于本专利技术的一实施例中，当数据传输速率小于等于所述判决度量时，选择卫星在轨处理计算任务方式为当前任务处理方式；当数据传输速率大于所述判决度量时，选择卫星将计算任务卸载到地面站，指示地面站处理计算任务方式为当前任务处理方式。
[0014]本专利技术另一方面提供一种卫星通信网络的计算任务卸载处理系统，包括：采集模块，用于采集判决度量的计算参数集合；所述计算参数集合中包括多个用于计算判决度量的参数；计算模块，用于通过所述判决度量的计算参数集合中的参数计算判决度量，以获取判决结果；选择模块，用于根据所述判决结果，选择与该判决结果对应的任务处理方式，并通过执行模块执行所述任务处理方式。
[0015]本专利技术最后一方面提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现所述卫星通信网络的任务卸载处理方法。
[0016]如上所述，本专利技术所述的卫星通信网络的计算任务卸载处理方法、系统及存储介质，具有以下有益效果：
[0017]本专利技术所述卫星通信网络的计算任务卸载处理方法、系统及存储介质通过卫星根据采集的参数集合，在轨计算判决度量值，进一步比较传输速率和判决度量值的大小，根据比较结果选择计算任务处理方式。本专利技术计算过程简单，复杂度低，对卫星和地面的交互信
息需求小，对卫星的能量消耗较低。
附图说明
[0018]图1显示为本专利技术的卫星通信网络的计算任务卸载应用场景示意图。
[0019]图2显示为本专利技术的卫星通信网络的计算任务卸载处理方法于一实施例中的流程示意图。
[0020]图3显示为本专利技术的卫星通信网络的计算任务卸载处理方法于一实施例中的原理结构示意图。
[0021]元件标号说明
[0022]1/2
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
卫星
[0023]10
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
地面站
[0024]3ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
卫星通信网络的计算任务
[0025]ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
卸载处理系统
[0026]31
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
采集模块
[0027]32
本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种卫星通信网络的计算任务卸载处理方法，其特征在于，包括：卫星采集判决度量的计算参数集合；所述计算参数集合中包括多个用于计算判决度量的参数；卫星通过所述判决度量的计算参数集合中的参数计算判决度量，以获取判决结果；卫星根据所述判决结果，选择与该判决结果对应的任务处理方式，并予以执行所述任务处理方式。2.根据权利要求1所述的卫星通信网络的计算任务卸载处理方法，其特征在于，所述计算参数集合为其中，w1和w2分别为计算任务处理时延和处理能耗的加权系数，取值为0和1之间的实数，且w1+w2＝1；和分别为计算任务处理时延和能耗的归一化参数；P
t
为卫星的发射功率；B为卫星到地面站链路的传输带宽；ρ为地面站的接收信噪比；P
c
为卫星计算功耗；η为卫星处理计算任务中单位数据所需要的计算资源；f0是在卫星在轨处理方式下卫星分配给计算任务的计算资源；f1是卫星将计算任务卸载到地面站时，地面站分配给计算任务的计算资源；L为计算任务处理前数据量，ε为计算任务处理后数据量与处理前数据量的比值。3.根据权利要求2所述的卫星通信网络的计算任务卸载处理方法，其特征在于，所述计算参数集合中计算任务处理时延和处理能耗的加权系数、计算任务处理时延和能耗的归一化参数、卫星的发射功率、卫星到地面站链路的传输带宽、卫星计算功耗、卫星处理计算任务中单位数据所需要的计算资源、在卫星在轨处理方式下卫星分配给计算任务的计算资源、计算任务处理前数据量计算任务处理后数据量与处理前数据量的比值是卫星在轨时获取的参数和/或地面站的接收信噪比；所述计算参数集合中地面站的接收信噪比和/或卫星将计算任务卸载到地面站时，地面站分配给计算任务的计算资源是地面站反馈至卫星的参数。4.根据权利要求2所述的卫星通信网络的计算任务卸载处理方法，其特征在于，通过所述判决度量的计算参数集合中的参数计算判决度量中判决度量的计算方式为：判决度量通过所述判决度量的计算参数集合中的参数转换而来的第一中间变量、第二中间变量及第三中间变量计算得到；判决度量等于第一中间变量除以第二中间变量及第三中间变量之和；其中，第一中间变量表示为δ1，第二中间变量表示为δ2，第三中间变量表示为δ3，判决度量表示为Δ。5.根据权利要求4所述的卫星通信网络的计...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨秀梅，陈华夏，赵宇，卜智勇，
申请(专利权)人：中国科学院上海微系统与信息技术研究所，
类型：发明
国别省市：
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。