本申请公开了一种基于卫星的海洋监测浮标网络构建方法、装置及存储介质。涉及卫星技术领域。其中方法，包括：获取各个浮标节点之间的节点距离以及各个浮标节点的传输数据的传输数据量，其中传输数据为浮标节点采集的用于传输给卫星的海洋监测数据信息；通过预设的概率预测模型根据节点距离以及传输数据量，确定各个浮标节点之间的连接概率；基于预设的连接规则根据连接概率，确定各个浮标节点之间的连接关系，其中连接规则用于排除重复连接的连接关系，并且其中连接关系包括单跳关系和多跳关系；以及根据连接关系构建海洋监测浮标网络。解决了现有技术中的海洋监测浮标网络的监测范围小以及网络开销大的技术问题。
【技术实现步骤摘要】
本申请涉及卫星，特别是涉及一种基于卫星的海洋监测浮标网络构建方法、装置及存储介质。
技术介绍
1、海洋监测浮标通常由浮标体、数据采集模块和通信模块组成。数据采集模块能够有效地采集各种海洋数据信息，并通过通信模块将海洋数据信息传输到岸站接收端。就当前而言由海洋监测浮标组成的海洋监测浮标网络可以形成多种网络拓扑结构。构建海洋监测浮标网络的目的就是扩大海洋监测范围，使海洋数据信息在网络中的汇集节点汇总，通过合理的拓扑结构，减少系统能耗，实现对目标海域的长时间监测。一个稳定的拓扑结构将对浮标网络的通信起到决定性的作用。
2、典型的海洋监测浮标网络有星型网络和mesh网络。这些网络通常由汇集节点和终端节点构成，汇集节点汇集网络中的数据，通过卫星将数据传输至岸站接收端；终端节点在星型网络中将信息传输至汇集节点，而在mesh网络中，某些终端节点还起到数据路由的作用，不仅可以与汇集节点通信还可以与其他终端节点通信。
3、参考图1a所示，星型网络结构较为简单，因此可靠性较高，广泛适用于各种通信场合。星型网络使用单跳的信息传输方式，网络中各节点的通信距离较近，因此不能达到大范围、长距离的监测需求。
4、参考图1b所示，mesh网络结构布局较为灵活，可通过特定的模式进行组网，使浮标网络在理论上具有比星型网络更高的鲁棒性和可靠性。但是，mesh网络各个终端节点之间都有着复杂且重复的连接关系，同一数据包可能通过多条路径传输，造成带宽浪费，并且mesh网络复杂的路由算法需要额外的计算和存储资源，增加了网络开销。
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p>5、公开号为cn118607417a，名称为一种沿海地区海洋环境风险识别方法、产品、介质及设备，涉及环境风险识别领域，首先利用海洋环境监测浮标监测沿海地区的海洋动力环境参数和气象参数，利用验潮设备或潮汐模型监测沿海地区的水位，并利用海洋环境背景数据采集设备获取沿海地区的水深地形和岸滩地形，从而基于海洋动力环境参数、气象参数、水位、水深地形和岸滩地形构建多种海洋环境数值模型，对沿海地区进行水动力环境模拟，将模拟误差最小的海洋环境数值模型作为业务化运行的海洋环境数值模型，用于模拟未来的海洋动力环境参数，进而划分沿海地区的风险区域。6、公开号为cn119049227a，名称为一种海洋灾害监测及预警系统，包括数据采集模块、数据处理模块、数据分析模块、预警发布模块、信息共享模块和系统管理模块，通过整合浮标与传感器网络、遥感监测网络以及视频监控网络，实现了对海洋环境的多维度、全方位实时监测，不仅覆盖了温度、盐度、流速、风速、风向、波浪高度等基础海况数据，还通过卫星和无人机技术获取了大范围的海域信息，并利用视频监控设备实时捕捉海面状况，为海洋灾害的准确预警和及时应对提供了全面、可靠的数据支持，显著提升了监测效率和灾害响应能力。
7、针对上述的现有技术中的海洋监测浮标网络的监测范围小以及网络开销大的技术问题，目前尚未提出有效的解决方案。
技术实现思路
1、本申请的实施例提供了一种基于卫星的海洋监测浮标网络构建方法、装置及存储介质，以至少解决现有技术中的海洋监测浮标网络的监测范围小以及网络开销大的技术问题。
2、根据本申请实施例的一个方面，提供了一种基于卫星的海洋监测浮标网络构建方法，包括：获取各个浮标节点之间的节点距离以及各个浮标节点的传输数据的传输数据量，其中传输数据为浮标节点采集的用于传输给卫星的海洋监测数据信息；通过预设的概率预测模型根据节点距离以及传输数据量，确定各个浮标节点之间的连接概率；基于预设的连接规则根据连接概率，确定各个浮标节点之间的连接关系，其中连接规则用于排除重复连接的连接关系，并且其中连接关系包括单跳关系和多跳关系；以及根据连接关系构建海洋监测浮标网络。
3、根据本申请实施例的另一个方面，还提供了一种基于卫星的海洋监测浮标网络构建装置，包括：数据获取模块，用于获取各个浮标节点之间的节点距离以及各个浮标节点的传输数据的传输数据量，其中传输数据为浮标节点采集的用于传输给卫星的海洋监测数据信息；概率确定模块，用于通过预设的概率预测模型根据节点距离以及传输数据量，确定各个浮标节点之间的连接概率；关系确定模块，用于基于预设的连接规则根据连接概率，确定各个浮标节点之间的连接关系，其中连接规则用于排除重复连接的连接关系，并且其中连接关系包括单跳关系和多跳关系；以及网络生成模块，用于根据连接关系构建海洋监测浮标网络。
4、根据本申请实施例的另一个方面，还提供了一种基于卫星的海洋监测浮标网络构建装置，包括：处理器；以及存储器，与处理器连接，用于为处理器提供处理以下处理步骤的指令：获取各个浮标节点之间的节点距离以及各个浮标节点的传输数据的传输数据量，其中传输数据为浮标节点采集的用于传输给卫星的海洋监测数据信息；通过预设的概率预测模型根据节点距离以及传输数据量，确定各个浮标节点之间的连接概率；基于预设的连接规则根据连接概率，确定各个浮标节点之间的连接关系，其中连接规则用于排除重复连接的连接关系，并且其中连接关系包括单跳关系和多跳关系；以及根据连接关系生成海洋监测浮标网络。
5、根据本申请实施例的另一个方面，还提供了一种综合电子系统，包括存储器、处理器及存储在存储器上的计算机程序，处理器执行计算机程序以实现以上方法的步骤。
6、根据本申请实施例的另一个方面，还提供了一种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以上方法的步骤。
7、在本申请实施例中，卫星通过概率预测模型根据各个浮标节点之间的距离以及传输数据量，确定各个浮标节点之间的连接概率，从而卫星通过概率预测模型来动态调整浮标节点间的连接关系，从而能够更精准地优化海洋监测浮标网络，从而提高数据传输的可靠性和速度。并且本技术方案融合了单跳和多跳连接机制，与现有技术中的星型网络相比，本技术方案并不将浮标节点之间的连接关系局限于单跳关系，既保证了局部区域内的高效通信，又能满足大范围大规模数据传输需求，有效克服了传统星型网络覆盖范围有限的问题。并且本技术方案通过对连接概率进行筛选，排除重复连接的连接关系，避免了不必要的数据冗余和带宽浪费，无需将传输数据经过多条路径传输重复传输，显著降低了网络运行成本，减少了网络开销。进而解决了现有技术中的海洋监测浮标网络的监测范围小以及网络开销大的技术问题。
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【技术保护点】
1.一种基于卫星的海洋监测浮标网络构建方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过预设的概率预测模型根据所述节点距离以及所述传输数据量，确定所述各个浮标节点之间的连接概率的操作，包括：
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，根据所述节点距离以及所述传输数据量生成第一张量的操作，包括：
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，通过所述概率预测模型根据所述第一张量，确定所述各个浮标节点之间的连接概率的操作，包括：
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于预设的连接规则根据所述连接概率，确定所述各个浮标节点之间的连接关系的操作，包括：
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，根据所述连接规则从所述概率序列中依次筛选符合所述连接规则的连接概率的操作，包括：
7.一种基于卫星的海洋监测浮标网络构建装置，其特征在于，包括：
8.一种基于卫星的海洋监测浮标网络构建装置，其特征在于，包括：
9.一种综合电子系统，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序以实现权利要求1所述方法的步骤。
10.一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所述方法的步骤。
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【技术特征摘要】
1.一种基于卫星的海洋监测浮标网络构建方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过预设的概率预测模型根据所述节点距离以及所述传输数据量，确定所述各个浮标节点之间的连接概率的操作，包括：
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，根据所述节点距离以及所述传输数据量生成第一张量的操作，包括：
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，通过所述概率预测模型根据所述第一张量，确定所述各个浮标节点之间的连接概率的操作，包括：
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于预设的连接规则根据所述连接概率，确定所述各个浮标节点之间的连接...
【专利技术属性】
技术研发人员：李安琪，杨波，王伟，林广荣，
申请(专利权)人：银河航天北京网络技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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