低轨卫星星座的多星协作信号检测方法及相关设备技术

本发明专利技术提供一种低轨卫星星座的多星协作信号检测方法及相关设备，其中方法包括：获取低轨卫星星座中各卫星所接收到的第一信号，其中低轨卫星星座中包含若干卫星；根据非支配排序遗传算法对第一信号进行处理，并在完成处理时得到第二信号，其中第二信号由至少一个第一信号组成；获取第二信号所对应的目标卫星，并基于目标卫星与终端通信，其中，低轨卫星星座中各卫星接收终端发送的源数据得到第一信号，且目标卫星将响应第一信号的响应结果发送至终端。通过对卫星接收的信号进行后处理，以及基于非支配排序遗传II算法进行迭代处理，得到用于进行数据处理的最佳卫星组合，通过提高信号检测的准确性，提高了低轨卫星星座的响应准确性。确性。确性。

【技术实现步骤摘要】
低轨卫星星座的多星协作信号检测方法及相关设备


[0001]本专利技术涉及卫星通信
，尤其涉及一种低轨卫星星座的多星协作信号检测方法及相关设备。

技术介绍

[0002]卫星通信是一个可以实现泛在数据通信和个性化通讯要求的有效方式,它具备覆盖面广、通讯距离远、组网灵活多样的特性。其中,低轨卫星(Low Earth Orbit Satellite，以下简称LEO)通讯技术以低的时延、小路损、降低单星成本的优点，近年来逐步引起世界各地的通讯研发工作者的关注。
[0003]相比于传统地面移动通讯，LEO卫星通信技术具有的覆盖范围更大，频率更高优势。因此，它最适于在戈壁荒漠、山地、林地、海上、高空以及无人区等地区的通讯，并拥有较轻的接收终端，从而实现了世界各地的随时接入，可达到真正意义上的全世界泛在通讯。
[0004]在大规模密集星座快速发展的背景下，传统的单星信号检测系统在进行检测时会存在均方误差较高的问题，以使得检测结果不够准确，进而导致低轨卫星星座的处理不准确。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供一种低轨卫星星座的多星协作信号检测方法及相关设备，用以解决现有技术中对多星协作的低轨卫星星座中信号检测不够准而导致响应不准确的问题。
[0006]本专利技术提供一种低轨卫星星座的多星协作信号检测方法，包括：
[0007]获取低轨卫星星座中各卫星所接收到的第一信号，其中所述低轨卫星星座中包含若干卫星；
[0008]根据非支配排序遗传算法对所述第一信号进行处理，并在完成处理时得到第二信号，其中所述第二信号由至少一个所述第一信号组成；
[0009]获取所述第二信号所对应的目标卫星，并基于所述目标卫星与终端通信，其中，所述低轨卫星星座中各卫星接收所述终端发送的源数据得到第一信号，且所述目标卫星将响应所述第一信号的响应结果发送至所述终端。
[0010]根据本专利技术提供的一种低轨卫星星座的多星协作信号检测方法，所述根据非支配排序遗传算法对所述第一信号进行处理，并在完成处理时得到第二信号，包括：
[0011]将所述低轨卫星星座中的卫星进行组合，并根据得到的卫星组合对所述第一信号进行处理，得到若干组信号组合，其中所述信号组合中至少包括一个信号，所述卫星组合中至少包括一个卫星；
[0012]对所述信号组合中所包含的信号进行加权处理，得到所述信号组合对应的待处理信号；
[0013]根据非支配排序遗传算法对所述待处理信号进行处理，得到第二信号。
[0014]根据本专利技术提供的一种低轨卫星星座的多星协作信号检测方法，所述根据非支配
排序遗传算法对所述待处理信号进行处理，得到第二信号，包括：
[0015]根据非支配排序遗传算法，在所述待处理信号中生成初始种群；
[0016]根据所述初始种群进行迭代处理，并在一次迭代完成时得到中间信号，其中所述中间信号为基于所述初始种群进行帕累托最优解计算得到；
[0017]根据所述中间信号确定是否满足预设条件；
[0018]当确定满足所述预设条件时，输出得到第二信号；
[0019]在确定不满足所述预设条件时，根据所述待处理信号和所述中间信号进行非支配排序生成新种群，并基于所述新种群进行迭代处理得到新的中间信号，至得到的新的中间信号满足所述预设条件，输出得到第二信号。
[0020]根据本专利技术提供的一种低轨卫星星座的多星协作信号检测方法，所述根据所述中间信号确定是否满足预设条件，包括：
[0021]确定进行迭代处理的迭代次数，并将所述迭代次数与迭代阈值进行比较确定是否满足预设条件；
[0022]若所述迭代次数小于所述迭代阈值，则确定不满足所述预设条件；
[0023]若所述迭代次数等于所述迭代阈值，则确定满足所述预设条件。
[0024]根据本专利技术提供的一种低轨卫星星座的多星协作信号检测方法，所述根据所述中间信号确定是否满足预设条件，包括：
[0025]计算所述中间信号与所述第一信号之间的均方误差；
[0026]将所述均方误差与预设阈值进行比较，并根据得到的比较结果确定所述中间信号是否满足预设条件。
[0027]根据本专利技术提供的一种低轨卫星星座的多星协作信号检测方法，所述将所述均方误差与预设阈值进行比较，并根据得到的比较结果确定所述中间信号是否满足预设条件，包括：
[0028]将所述均方误差与预设阈值进行大小比较，并根据大小关系确定所述中间信号是否满足预设条件；
[0029]若所述比较结果为所述均方误差小于所述预设阈值，则确定所述中间信号满足所述预设条件；
[0030]若所述比较结果为所述均方误差大于或者等于所述预设阈值，则确定所述中间信号不满足所述预设条件。
[0031]根据本专利技术提供的一种低轨卫星星座的多星协作信号检测方法，所述获取所述第二信号所对应的目标卫星，并基于所述目标卫星与终端通信，包括：
[0032]确定所述第二信号对应的卫星标识，并基于所述卫星标识确定与终端通信的目标卫星，以控制所述目标卫星响应所述第一信号。
[0033]本专利技术还提供一种低轨卫星星座的多星协作信号检测装置，包括：
[0034]信号检测模块，用于获取低轨卫星星座中各卫星所接收到的第一信号；
[0035]信号处理模块，用于根据非支配排序遗传算法对所述第一信号进行处理，并在完成处理时得到第二信号，其中所述第二信号由至少一个所述第一信号组成；
[0036]控制响应模块，用于获取所述第二信号所对应的目标卫星，并基于所述目标卫星与终端通信，其中，所述终端发送源数据至所述低轨卫星星座，且所述低轨卫星星座中各卫
星接收所述终端发送的所述源数据得到的所述第一信号。
[0037]本专利技术还提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如上述任一种所述低轨卫星星座的多星协作信号检测方法。
[0038]本专利技术还提供一种非暂态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如上述任一种所述低轨卫星星座的多星协作信号检测方法。
[0039]本专利技术提供的低轨卫星星座的多星协作信号检测方法、装置、电子设备和存储介质，在低轨卫星星座的多星协作信号检测过程中，获取低轨卫星星座中各卫星所接收到的第一信号，然后根据非支配排序遗传算法对第一信号进行处理，输出得到基于卫星组合所生成的第二信号，其中第二信号由至少一个第一信号组成，进而根据第二信号确定用于进行信号处理的卫星组合，以根据卫星组合中的目标卫星与终端进行通信和进行数据处理。实现了在低轨卫星星座的多星协作中，对卫星所接收到的信号进行后处理，并基于非支配排序遗传II算法进行迭代处理，确定用于进行数据处理的最佳卫星组合，通过提高信号检测的准确性，提高了低轨卫星星座的响应准确性。
附图说明
[0040]为了更清楚地说明本专利技术或现有技术中的技术方案，下面将对实施例本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种低轨卫星星座的多星协作信号检测方法，其特征在于，包括：获取低轨卫星星座中各卫星所接收到的第一信号，其中所述低轨卫星星座中包含若干卫星；根据非支配排序遗传算法对所述第一信号进行处理，并在完成处理时得到第二信号，其中所述第二信号由至少一个所述第一信号组成；获取所述第二信号所对应的目标卫星，并基于所述目标卫星与终端通信，其中，所述低轨卫星星座中各卫星接收所述终端发送的源数据得到第一信号，且所述目标卫星将响应所述第一信号的响应结果发送至所述终端。2.根据权利要求1所述的低轨卫星星座的多星协作信号检测方法，其特征在于，所述根据非支配排序遗传算法对所述第一信号进行处理，并在完成处理时得到第二信号，包括：将所述低轨卫星星座中的卫星进行组合，并根据得到的卫星组合对所述第一信号进行处理，得到若干组信号组合，其中所述信号组合中至少包括一个信号，所述卫星组合中至少包括一个卫星；对所述信号组合中所包含的信号进行加权处理，得到所述信号组合对应的待处理信号；根据非支配排序遗传算法对所述待处理信号进行处理，得到第二信号。3.根据权利要求2所述的低轨卫星星座的多星协作信号检测方法，其特征在于，所述根据非支配排序遗传算法对所述待处理信号进行处理，得到第二信号，包括：根据非支配排序遗传算法，在所述待处理信号中生成初始种群；根据所述初始种群进行迭代处理，并在一次迭代完成时得到中间信号，其中所述中间信号为基于所述初始种群进行帕累托最优解计算得到；根据所述中间信号确定是否满足预设条件；当确定满足所述预设条件时，输出得到第二信号；在确定不满足所述预设条件时，根据所述待处理信号和所述中间信号进行非支配排序生成新种群，并基于所述新种群进行迭代处理得到新的中间信号，至得到的新的中间信号满足所述预设条件，输出得到第二信号。4.根据权利要求3所述的低轨卫星星座的多星协作信号检测方法，其特征在于，所述根据所述中间信号确定是否满足预设条件，包括：确定进行迭代处理的迭代次数，并将所述迭代次数与迭代阈值进行比较确定是否满足预设条件；若所述迭代次数小于所述迭代阈值，则确定不满足所述预设条件；若所述迭代次数等于所述迭代阈值，则确定满足所述预设条件。5....

【专利技术属性】
技术研发人员：程波铭，吕汲洋，张雨婷，曾捷，叶能，安建平，卜祥元，丁旭辉，
申请(专利权)人：北京理工大学，
类型：发明
国别省市：