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龙图腾网获悉重庆邮电大学申请的专利一种基于阴影感知拓扑控制的卫星网络连接计划设计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：CN117040601B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-03-17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：202311068713.7，技术领域涉及：H04B7/185；该发明授权一种基于阴影感知拓扑控制的卫星网络连接计划设计方法是由戴翠琴;罗屹;王廷毅;廖明霞;唐宏设计研发完成，并于2023-08-23向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于阴影感知拓扑控制的卫星网络连接计划设计方法在说明书摘要公布了：本发明请求保护一种基于阴影感知拓扑控制的卫星网络连接计划设计方法，属于无线通信技术领域。针对小卫星电池容量有限及电量时变特性，考虑不同观测数据对时延和吞吐量的需求，提出一种基于阴影感知拓扑控制的连接计划设计方法。考虑小卫星周期性出现在地球阴阳面会导致电池能量时变，根据卫星阴阳面位置信息进行小卫星网络拓扑控制，利用所构建的阴影感知时空图建立能量模型，并为所有节点对寻找最低能耗路径，再遍历每个时隙中的所有连接，筛选满足剩余能量约束的连接。考虑有限的转发器数量、受限的卫星存储容量和有限的回传机会，利用蛇优化算法为不同需求的观测数据设计连接计划，在最小化实时性数据时延的同时，最大化非实时性数据吞吐量。

本发明授权一种基于阴影感知拓扑控制的卫星网络连接计划设计方法在权利要求书中公布了：1.一种基于阴影感知拓扑控制的卫星网络连接计划设计方法，其特征在于，包括以下步骤： S1：获取一个周期内卫星可视性矩阵和卫星阴阳面位置信息； S2：构建基于阴影感知的时空图，其中表示中的所有节点，表示中的所有连接； S3：根据卫星能量收集和消耗过程建立小卫星能量模型； S4：计算所有节点对之间的最低能耗路径，得到基于最低能耗路径的连接子图； S5：依次遍历中每个时隙内的所有连接，判断建立某连接是否满足剩余能量约束，将满足剩余能量约束的连接添加至连接子图中，否则继续遍历当前时隙中的所有连接，直至遍历完所有时隙中的所有连接；得到基于最低能耗路径和剩余能量约束的连接子图； S6：建立转发器数量约束、流守恒约束、卫星存储器容量约束和链路容量约束； S7：构建连接计划设计模型，利用蛇优化算法为不同需求的观测数据设计连接计划，生成最小化实时性数据时延，同时最大化非实时性数据吞吐量的连接计划； 所述利用蛇优化算法为不同需求的观测数据设计连接计划具体为： 首先随机生成初始种群，将种群平分为雄性种群和雌性种群，种群中的个体为一个周期内的连接计划二进制编码；然后雄性种群和雌性种群经历勘探和开发两个阶段；在勘探阶段阶段，雄性种群和雌性种群分别寻找“食物”即全局搜索，当“食物”充足时，进入开发阶段即局部搜索，在开发阶段中，如果“温度”高于阈值时，雄性种群和雌性种群靠近“食物”，当“温度”低于阈值时，雄性个体和雌性个体随机发生“战斗”和“交配”两种模式，目的是交换两种群中的信息，以找到最优解；经过多次迭代，生成最小化实时性数据时延，同时最大化非实时性数据吞吐量的连接计划。

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