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龙图腾网获悉南京大学申请的专利面向一体化数据交互的卫星网络星间星地联合拓扑规划方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN116614819B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-26发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202211687019.9，技术领域涉及：H04W16/18；该发明授权面向一体化数据交互的卫星网络星间星地联合拓扑规划方法是由李文峰;杨子祺;严志博;赵康僆;方元设计研发完成，并于2022-12-27向国家知识产权局提交的专利申请。

本面向一体化数据交互的卫星网络星间星地联合拓扑规划方法在说明书摘要公布了：一种面向一体化数据交互的卫星网络星间星地联合拓扑规划方法，卫星网络即卫星系统有境内卫星、境外卫星和地面站三种网络元素，在通导遥一体化卫星网络中，卫星系统采用窄波束指向性星间链路；在通导遥一体化的卫星网络场景下，星间、星地链路均采用时分轮询体制，在满足系统测量需求的前提下，优化星地数据交互的时延，将该星间星地一体化拓扑规划目标问题建模为流量无感知的整数线性规划问题，步骤：1部署支持窄波束星地链路的地面站，使星地链路采用与星间链路相同的时分轮询体制，2进行流量无感知下的时延建模，卫星系统可以采用星间链进行高精度定轨和天基端到端遥测遥控和通信。

本发明授权面向一体化数据交互的卫星网络星间星地联合拓扑规划方法在权利要求书中公布了：1.一种面向一体化数据交互的卫星网络星间星地联合拓扑规划方法，其特征在于，卫星网络即卫星系统有境内卫星、境外卫星和地面站三种网络元素，用集合Va来表示境内卫星，假设共有Na颗境内星；用集合Vn来表示境外卫星，假设共有Nn颗境外星；用集合Vg来表示地面站，并以天线波束为基本单元进行区分，假设共有Ng个境内地面站节点；以Vs＝Va∪Vn表示所有Ns个卫星节点的集合，则此网络中所有N个节点的集合表示为V＝Vs∪Vg＝{vi|1≤i≤N}，并且有N＝Ns+Ng＝Na+Nn+Ng；在通导遥一体化卫星网络中，卫星系统采用窄波束指向性星间链路；在通导遥一体化的卫星网络场景下，星间、星地链路均采用时分轮询体制，在满足系统测量需求的前提下，优化星地数据交互的时延，将该星间星地一体化拓扑规划目标问题建模为流量无感知的整数线性规划问题，步骤如下： 步骤1：部署支持窄波束星地链路的地面站，使星地链路采用与星间链路相同的时分轮询体制，为实现星间星地链路一体化规划做准备；在时分轮询体制下的每个拓扑规划状态中，依据星历计算得到可视矩阵，包括星间和星地的可视情况，作为拓扑规划的输入，并建立基本约束和测量约束； 步骤2：进行流量无感知下的时延建模，境外星至境内星的时延被描述为当前时隙至下一次最早与境内星建链时隙之间的等待时隙数；境内星至地面站的时延被描述为当前时隙至下一次最早与地面站建链时隙之间的等待时隙数，构造探测矩阵Pt用来探测总时延； 步骤3：将星间星地联合拓扑规划问题建模为流量无感知的整数规划模型进行求解，模型致力于最小化境外星至境内星、境内星至地面站的时延加权和；该流量无感知的整数规划模型能够大大减少决策变量的个数，能够求解通导遥一体化卫星网络中的星间星地联合拓扑规划问题； 步骤1中所述的星地链路采用与星间链路相同的时分轮询体制；即部署支持窄波束星地链路的地面站，实现星间星地一体化数据交互；在此种方式下，地面站与卫星节点都以时隙为基本单位进行通信，地面站可在不同时隙切换建链卫星节点对象，实现数据快速交互；在此种方式下，地面站与卫星节点都以时隙为基本单位进行通信，地面站在不同时隙切换建链卫星节点对象，实现数据快速交互；星间链路采用时分轮询体制，分时隙通信采用存储-携带-转发的方式完成星间数据传输； 所述的时分轮询体制，包括三层拓扑处理结构；首先基于有限状态自动机建模方法将需要规划的星座回归周期划分为K个连续等长的拓扑规划状态，记为K＝{1,2,…,k,…,K}；其次，将每个拓扑规划状态划分为多个相同的轮询周期，每个拓扑规划状态下的U个轮询周期的建链规划是相同的；最后，每个轮询周期被划分为T个时长较短的等长时隙，以集合T＝{1,2,…,t,…,T}表示；在这种结构下，对每个拓扑规划状态需要进行一次拓扑规划，规划T个时隙内的拓扑，规划结果将在U个轮询周期内被重复利用U次； 设定采取简单的一跳式路由策略，即境外星只能一跳传输到境内星，境内星只能一跳传输到地面站，而不会出现境外星向境外星传输数据以及境内星向境内星传输数据的情况；在每个时隙内，境内星的建链选择分为两种，第一种是选择与境外星建立星间链路以作为中转接收境外星数据，第二种是选择与地面站节点建立星地链路以传输自身在多个时隙累积的数据；此外，进行拓扑规划时还需考虑星间测量的需求。

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