一种星地数据传输方法、系统、计算机设备及存储介质与流程

1.本发明涉及空间通信领域，具体而言，涉及一种星地数据传输方法、系统、计算机设备及存储介质。


背景技术：

2.随着空间技术的不断发展，越来越多的卫星、飞行器等设备被派往宇宙空间中执行空间任务，而在设备执行任务时免不了需要与地面进行数据传输和通信，即需要进行星地路由以实现卫星与地面的数据传输。
3.目前星地路由最常用得方法是快照式。快照划分的基本思想是将卫星与地面站的连接关系划分为许多小的时间片，在单个时间片内星地的拓扑关系不变，在每一个时间片内，计算星地路由关系，并依次生成路由表项，然后根据路由表项进行星地数据传输。在研究中发现，通过现有的快照式星地路由进行数据传输存在明显的缺陷，主要表现为以下三个方面：第一，实施复杂度高：快照式星地路由需要周期上注快照，且星座内所有卫星需要保持快照信息一致。随着卫星数量和地面站数量的增多，星地拓扑关系逐渐复杂，快照式的星地路由会大幅提升地面信关站计算、上注和管理的复杂度。第二，灵活性不足：快照式星地路由需要进行星地拓扑关系的提前规划，并将规划结果上注至卫星。如果在上注星地拓扑后发生地面站故障等问题，需要临时调整地面站使用计划，则需要对所有卫星更新星地拓扑关系，大大降低了使用灵活度。第三，过顶弧段利用效率低：为了减少星地拓扑关系的上注频次，一般一次性会上注未来1-2周的拓扑关系，该过程涉及轨道外推。由于轨道外推具有一定的外推精度，为了保证星地拓扑关系的正确性，一般会根据外推进行设置一定的保护间隔，外推越久保护时间越长，而相对较长的保护时间会明显降低过顶弧段的利用效率。因此，如何克服现有的基于快照式星地路由的星地数据传输方法所存在的缺陷，使得在实现星地数据传输的同时，降低星地数据传输的复杂度，并提高星地数据传输的灵活度与传输效率成为了一个亟待解决的问题。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本发明的目的在于提供一种星地数据传输方法、系统、计算机设备及存储介质，以降低星地数据传输的复杂度，同时提高星地数据传输的灵活度与传输效率。
5.第一方面，本技术实施例提供了一种星地数据传输方法，应用于星地数据传输系统，所述系统包括目标地面站和卫星集群，所述卫星集群中包括多个卫星，所述卫星集群中的每两个卫星能够进行通信，所述方法包括：
6.所述卫星集群中的中转卫星判断其与所述目标地面站是否建立馈电链路；
7.若所述中转卫星与所述目标地面站建立馈电链路，所述中转卫星根据其卫星信息生成所述中转卫星的建链状态信息表；
8.所述中转卫星将所述建链状态信息表泛洪至所述卫星集群中的除所述中转卫星外的其余卫星中；
9.目标卫星响应星地数据传输指令，从所述建链状态信息表中确定出所述中转卫星的卫星信息，其中，所述目标卫星为所述其余卫星中的一个或者多个卫星；
10.所述目标卫星根据所述中转卫星的卫星信息，从预先配置的星间路由表中确定出目标传输路径，其中，所述目标传输路径为所述目标卫星和所述中转卫星之间的数据传输路径；
11.所述目标卫星通过所述目标传输路径将待传输数据发送至所述中转卫星；
12.所述中转卫星通过其与所述目标地面站之间的馈电链路将所述待传输数据传输至所述目标地面站。
13.可选地，所述卫星集群中的中转卫星判断其与所述目标地面站是否建立馈电链路，包括：
14.所述中转卫星在飞行过程中，接收由所述目标地面站持续向所述中转卫星发送的搜寻信号；
15.所述中转卫星在接收到所述搜寻信号后，根据所述搜寻信号的信号功率与所述搜寻信号的噪声功率确定出所述搜寻信号的实际信噪比；
16.所述中转卫星将所述实际信噪比与标准信噪比进行比对得到信噪比对比结果；
17.所述中转卫星根据所述信噪比对比结果判断其与所述目标地面站是否建立馈电链路。
18.可选地，所述信噪比对比结果为所述实际信噪比超过所述标准信噪比，或者所述实际信噪比未超过所述标准信噪比；
19.所述中转卫星根据所述信噪比对比结果判断其与所述目标地面站是否建立馈电链路，包括：
20.当所述信噪比对比结果为所述实际信噪比超过所述标准信噪比时，所述中转卫星确定出其与所述目标地面站建立馈电链路；
21.当所述信噪比对比结果为所述实际信噪比未超过所述标准信噪比时，所述中转卫星确定出其与所述目标地面站未建立馈电链路。
22.可选地，所述中转卫星根据其卫星信息生成所述中转卫星的建链状态信息表，包括：
23.所述中转卫星根据其卫星信息和所述目标地面站的地面站信息，确定出其与所述目标地面站之间的馈电链路的建立时间和断开时间；
24.所述中转卫星根据所述建立时间、所述断开时间、所述中转卫星的卫星信息、所述目标地面站的地面站信息以及所述中转卫星的广播序列号，生成所述建链状态信息表。
25.第二方面，本技术实施例提供了一种星地数据传输系统，所述系统包括目标地面站和卫星集群，所述卫星集群中包括多个卫星，所述卫星集群中的每两个卫星能够进行通信；
26.所述卫星集群中的中转卫星，用于判断其与所述目标地面站是否建立馈电链路；
27.所述中转卫星，用于若其与所述目标地面站建立馈电链路，则根据其卫星信息生成所述中转卫星的建链状态信息表；
28.所述中转卫星，用于将所述建链状态信息表泛洪至所述卫星集群中的除所述中转卫星外的其余卫星中；
29.目标卫星，用于响应星地数据传输指令，从所述建链状态信息表中确定出所述中转卫星的卫星信息，其中，所述目标卫星为所述其余卫星中的一个或者多个卫星；
30.所述目标卫星，用于根据所述中转卫星的卫星信息，从预先配置的星间路由表中确定出目标传输路径，其中，所述目标传输路径为所述目标卫星和所述中转卫星之间的数据传输路径；
31.所述目标卫星，用于通过所述目标传输路径将待传输数据发送至所述中转卫星；
32.所述中转卫星，用于通过其与所述目标地面站之间的馈电链路将所述待传输数据传输至所述目标地面站。
33.可选地，所述卫星集群中的中转卫星在用于判断其与所述目标地面站是否建立馈电链路时，具体用于；
34.在飞行过程中，接收由所述目标地面站持续向所述中转卫星发送的搜寻信号；
35.在接收到所述搜寻信号后，根据所述搜寻信号的信号功率与所述搜寻信号的噪声功率确定出所述搜寻信号的实际信噪比；
36.将所述实际信噪比与标准信噪比进行比对得到信噪比对比结果；
37.根据所述信噪比对比结果判断其与所述目标地面站是否建立馈电链路。
38.可选地，所述信噪比对比结果为所述实际信噪比超过所述标准信噪比，或者所述实际信噪比未超过所述标准信噪比；
39.所述中转卫星在用于根据所述信噪比对比结果判断其与所述目标地面站是否建立馈电链路时，具体用于：
40.当所述信噪比对比结果为所述实际信噪比超过所述标准信噪比时，确定出其与所述目标地面站建立馈电链路；
41.当所述信噪比对比结果为所述实际信噪比未超过所述标准信噪比时，确定出其与所述目标地面站未建立馈电链路。
42.可选地，所述中转卫星在用于根据其卫星信息生成所述中转卫星的建链状态信息表时，具体用于：
43.根据其卫星信息和所述目标地面站的地面站信息，确定出其与所述目标地面站之间的馈电链路的建立时间和断开时间；
44.根据所述建立时间、所述断开时间、所述中转卫星的卫星信息、所述目标地面站的地面站信息以及所述中转卫星的广播序列号，生成所述建链状态信息表。
45.第三方面，本技术实施例提供了一种计算机设备，包括：处理器、存储器和总线，所述存储器存储有所述处理器可执行的机器可读指令，当计算机设备运行时，所述处理器与所述存储器之间通过总线通信，所述机器可读指令被所述处理器执行时执行上述第二方面中任一种可选地实施方式中所述的星地数据传输方法的步骤。
46.第四方面，本技术实施例提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器运行时执行上述第二方面中任一种可选地实施方式中所述的星地数据传输方法的步骤。
47.本技术提供的技术方案包括但不限于以下有益效果：
48.本技术将卫星集群中的卫星进行功能划分，在中转卫星与目标地面站之间建立了馈电链路后，将包含中转卫星的卫星信息的建链状态信息表泛洪至卫星集群中，使得需要
向目标地面站发送待传输数据的目标卫星能够获知中转卫星的卫星信息；然后当目标卫星接收到数据传输指令后，先将待传输数据以星间路由表中所指示的数据传输路径发送至中转卫星，然后再由中转卫星将该待传输数据通过馈电链路发送至目标地面站，从而实现星地数据传输。同时，采用本技术提供的方法，由于避免了基于快照式星地路由的数据传输中所必须的周期上注快照，星地拓扑关系规划，以及外推保护间隔设置等步骤，从而能够降低星地数据传输的复杂度，同时提高星地数据传输的灵活度与传输效率。
49.为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
附图说明
50.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
51.图1示出了本发明实施例一所提供的一种星地数据传输方法的流程图；
52.图2示出了本发明实施例一所提供的一种馈电链路状态确定方法的流程图；
53.图3示出了本发明实施例一所提供的一种建链状态信息表生成方法的流程图；
54.图4示出了本发明实施例二所提供的一种星地数据传输系统的结构示意图；
55.图5示出了本发明实施例三所提供的一种计算机设备的结构示意图。
具体实施方式
56.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
57.实施例一
58.为便于对本技术进行理解，下面结合图1示出的本发明实施例一所提供的一种星地数据传输方法的流程图描述的内容对本技术实施例一进行详细说明。
59.参见图1所示，图1示出了本发明实施例一所提供的一种星地数据传输方法的流程图，其中，应用于星地数据传输系统，所述系统包括目标地面站和卫星集群，所述卫星集群中包括多个卫星，所述卫星集群中的每两个卫星能够进行通信，所述方法包括步骤s101～s107：
60.s101：所述卫星集群中的中转卫星判断其与所述目标地面站是否建立馈电链路。
61.具体的，中转卫星为卫星集群中离目标地面站距离最近的卫星，在卫星集群中，除了中转卫星之外的其他卫星能够通过该中转卫星向目标地面站进行数据传输。也就是说，在卫星集群的飞行过程中，每个卫星都有可能作为中转卫星，为除其自身之外的其余卫星
提供与目标地面站进行数据传输的通道。
62.s102：若所述中转卫星与所述目标地面站建立馈电链路，所述中转卫星根据其卫星信息生成所述中转卫星的建链状态信息表。
63.具体的，馈电链路指卫星与地面站(信关站)之间的链路连接，当中转卫星与所述目标地面站建立馈电链路时，说明中转卫星与目标地面站能够通信，此时，中转卫星根据其卫星信息生成中转卫星的建链状态信息表。
64.建链状态信息表中记载有中转卫星的卫星信息，目标地面站的地面站信息，馈电链路的建立时间(实际建立馈电链路的时间)与断开时间(预计的断开馈电链路的时间)，以及中转卫星的广播序列号(初始值为0，每次中转卫星与目标地面站建立一次链路连接后，广播序列号的值就加一)。
65.s103：所述中转卫星将所述建链状态信息表泛洪至所述卫星集群中的除所述中转卫星外的其余卫星中。
66.具体的，泛洪也指洪泛法(flooding)，其是一种路由算法，将收到的封包或者数据文件，往所有的可能连结路径上递送，直到封包到达为止。
67.在所述中转卫星将所述建链状态信息表泛洪至所述卫星集群中的除所述中转卫星外的其余卫星中时，具体通过以下步骤实现建链状态信息表的泛洪广播：
68.步骤一：中转卫星将建链状态信息表发送至自身所有的邻居卫星。
69.步骤二：每个邻居卫星将其各自接收到建链状态信息表发送至与其各自相邻的除中转卫星外的其他邻居卫星。
70.在上述发送过程中，如果一个卫星接收到多条建链状态信息表，则仅处理所包含的广播序列号最大的一条建链状态信息表，并将此广播序列号进行记录；当该卫星后续再接收到建链状态信息表后，需要检查新接收的建链状态信息表的广播序列号：如果新接收的建链状态信息表的广播序列号大于已记录的广播序列号，则进行处理新接收的建链状态信息表，并记录新接收的建链状态信息表的广播序列号；如果新接收的建链状态信息表的广播序列号小于已记录的广播序列号，则丢弃该新接收的建链状态信息表。按照上述规则，中转卫星的建链状态消息表能够泛洪至卫星集群中的所有卫星中。
71.s104：目标卫星响应星地数据传输指令，从所述建链状态信息表中确定出所述中转卫星的卫星信息，其中，所述目标卫星为所述其余卫星中的一个或者多个卫星。
72.具体的，当需要从除中转卫星之外的其余卫星中的任意一个目标卫星向目标地面站发送数据或者文件时，可以向目标卫星发送星地数据传输指令。目标卫星响应该星地数据传输指令，从其接收到的建链状态信息表中找到中转卫星的卫星信息，以使其能够知晓能够通过哪个卫星作为桥梁向目标地面站发送数据。
73.s105：所述目标卫星根据所述中转卫星的卫星信息，从预先配置的星间路由表中确定出目标传输路径，其中，所述目标传输路径为所述目标卫星和所述中转卫星之间的数据传输路径。
74.具体的，星间路由表中记录有每个卫星的目的地址和下一跳邻居地址。目的地址为卫星集群中的所有卫星的编号，对于每个卫星，该卫星的目的地址代表该卫星进行数据传输的目标卫星的地址；该卫星的下一跳邻居地址是指如果该卫星要发送数据到该目的地址，则该卫星应该将数据传输给其自身的哪个邻居。例如，星间路由表中记录有卫星a的目
的地址(卫星d和卫星e)，以及卫星a的下一跳邻居地址(卫星b和卫星c)，且其映射关系为“卫星a-卫星b-卫星d”以及“卫星a-卫星c-卫星e”。在该步骤中，在数据进行星间传输时的目的地址相当于进行星地传输过程中的中转卫星的地址，即卫星d和卫星e在卫星a需要向目标地面站发送数据时，可以根据卫星d和卫星e离目标地面站的距离确定出将其中的哪个卫星作为中转卫星进行数据传输，从而可以根据中转卫星(相当于目的地址)从目标卫星的星间路由表中确定出下一跳邻居地址，然后将目标卫星、下一跳邻居地址与目的地址之间的映射关系作为目标传输路径，以使目标卫星能够通过下一跳邻居地址将数据发送至目的地址所对应的中转卫星。
75.s106：所述目标卫星通过所述目标传输路径将待传输数据发送至所述中转卫星。
76.具体的，例如，当目标卫星为卫星a，中转卫星为卫星d，则根据星间路由表确定出的目标传输路径为“卫星a-卫星b-卫星d”，则目标卫星先将待传输数据发送至卫星b，然后再由卫星b将待传输数据发送至卫星d(也就是中转卫星)。
77.s107：所述中转卫星通过其与所述目标地面站之间的馈电链路将所述待传输数据传输至所述目标地面站。
78.具体的，在中转卫星接收到待传输数据后，中转卫星通过其与目标地面站之间的馈电链路将待传输数据传输至目标地面站，从而实现了目标卫星与目标地面站之间的数据传输。
79.在一个可行的实施方案中，参见图2所示，图2示出了本发明实施例一所提供的一种馈电链路状态确定方法的流程图，其中，所述卫星集群中的中转卫星判断其与所述目标地面站是否建立馈电链路，包括步骤s201～s204：
80.s201：所述中转卫星在飞行过程中，接收由所述目标地面站持续向所述中转卫星发送的搜寻信号。
81.具体的，当卫星和地面站初始建链时，双方均会以连续发送空帧(相当于搜寻信号)的形式确认建链状态以及信道质量，此时，目标地面站持续向所述中转卫星发送的搜寻信号，搜寻信号中携带有地面站标识。中转卫星在飞行过程中，判断其是否接收由目标地面站向中转卫星发送的携带有地面站标识的搜寻信号。
82.s202：所述中转卫星在接收到所述搜寻信号后，根据所述搜寻信号的信号功率与所述搜寻信号的噪声功率确定出所述搜寻信号的实际信噪比。
83.具体的，中转卫星将接收到的搜寻信号的信号功率与搜寻信号的噪声功率的商值作为搜寻信号的实际信噪比。
84.s203：所述中转卫星将所述实际信噪比与标准信噪比进行比对得到信噪比对比结果。
85.具体的，标准信噪比可以根据卫星在轨测试的情况取仰角5
°
或10
°
的平均值。
86.s204：所述中转卫星根据所述信噪比对比结果判断其与所述目标地面站是否建立馈电链路。
87.具体的，信噪比是指接收到的有用信号的强度与接收到的干扰信号的强度的比值，信噪比值越高说明有效信号的强度越高，噪音越小，该信号效果越好。则可以根据信噪比对比结果确定出馈电链路的建立情况。
88.在一个可行的实施方案中，所述信噪比对比结果为所述实际信噪比超过所述标准
信噪比，或者所述实际信噪比未超过所述标准信噪比。
89.所述中转卫星根据所述信噪比对比结果判断其与所述目标地面站是否建立馈电链路，包括：
90.当所述信噪比对比结果为所述实际信噪比超过所述标准信噪比时，所述中转卫星确定出其与所述目标地面站建立馈电链路。
91.具体的，当信噪比对比结果为实际信噪比超过标准信噪比时，说明当前中转卫星与目标地面站之间的信号传输效果达到预期，则中转卫星确定出其与目标地面站已完成馈电链路的建立。
92.当所述信噪比对比结果为所述实际信噪比未超过所述标准信噪比时，所述中转卫星确定出其与所述目标地面站未建立馈电链路。
93.具体的，当信噪比对比结果为实际信噪比未超过标准信噪比时，说明当前中转卫星与目标地面站之间的信号传输效果未达到预期，则中转卫星确定出其未与目标地面站已完成馈电链路的建立。
94.在一个可行的实施方案中，参见图3所示，图3示出了本发明实施例一所提供的一种建链状态信息表生成方法的流程图，其中，所述中转卫星根据其卫星信息生成所述中转卫星的建链状态信息表，包括步骤s301～s302：
95.s301：所述中转卫星根据其卫星信息和所述目标地面站的地面站信息，确定出其与所述目标地面站之间的馈电链路的建立时间和断开时间。
96.具体的，卫星信息包括卫星位置，地面站信息包括地面站位置，根据中转卫星的卫星位置和目标地面站的地面站位置，利用stk轨道外推算法，或者twobody轨道外推算法，能够计算出其与所述目标地面站之间的馈电链路的建立时间和断开时间(相当于中转卫星与目标地面站的过站起始时间和过站结束时间)。
97.s302：所述中转卫星根据所述建立时间、所述断开时间、所述中转卫星的卫星信息、所述目标地面站的地面站信息以及所述中转卫星的广播序列号，生成所述建链状态信息表。
98.具体的，以建立时间、断开时间、中转卫星的卫星信息、目标地面站的地面站信息以及中转卫星的广播序列号作为建链状态信息表的字段，将具体的数据值作为建链状态信息表的每个字段的字段内容，生成建链状态信息表。
99.除此之外，对上述星地数据传输方法中所涉及的卫星的模块结构及其具体作用进行说明。每个卫星中包含多个模块，星务处理模块，星间传输模块、星载路由模块和星载馈电模块。
100.其中，中转卫星的星载馈电模块用于将中转卫星与目标地面站建立馈电链路；中转卫星的星务处理模块用于判断其与目标地面站是否建立馈电链路；若中转卫星与目标地面站建立馈电链路，中转卫星的星务处理模块根据其卫星信息生成中转卫星的建链状态信息表；中转卫星的星间传输模块用于将建链状态信息表泛洪至卫星集群中的除中转卫星外的其余卫星中；目标卫星的星务处理模块用于响应星地数据传输指令，从建链状态信息表中确定出中转卫星的卫星信息；目标卫星的星务处理模块用于根据中转卫星的卫星信息，从预先配置的星间路由表中确定出目标传输路径；目标卫星的星间传输模块用于通过目标传输路径将待传输数据发送至中转卫星；中转卫星的星载路由模块用于通过其与目标地面
站之间的馈电链路将待传输数据传输至目标地面站。
101.实施例二
102.参见图4所示，图4示出了本发明实施例二所提供的一种星地数据传输系统的结构示意图，其中，所述系统包括目标地面站401和卫星集群402，所述卫星集群402中包括多个卫星403，所述卫星集群中的每两个卫星能够进行通信；
103.所述卫星集群中的中转卫星，用于判断其与所述目标地面站是否建立馈电链路；
104.所述中转卫星，用于若其与所述目标地面站建立馈电链路，则根据其卫星信息生成所述中转卫星的建链状态信息表；
105.所述中转卫星，用于将所述建链状态信息表泛洪至所述卫星集群中的除所述中转卫星外的其余卫星中；
106.目标卫星，用于响应星地数据传输指令，从所述建链状态信息表中确定出所述中转卫星的卫星信息，其中，所述目标卫星为所述其余卫星中的一个或者多个卫星；
107.所述目标卫星，用于根据所述中转卫星的卫星信息，从预先配置的星间路由表中确定出目标传输路径，其中，所述目标传输路径为所述目标卫星和所述中转卫星之间的数据传输路径；
108.所述目标卫星，用于通过所述目标传输路径将待传输数据发送至所述中转卫星；
109.所述中转卫星，用于通过其与所述目标地面站之间的馈电链路将所述待传输数据传输至所述目标地面站。
110.在一个可行的实施方案中，所述卫星集群中的中转卫星在用于判断其与所述目标地面站是否建立馈电链路时，具体用于；
111.在飞行过程中，接收由所述目标地面站持续向所述中转卫星发送的搜寻信号；
112.在接收到所述搜寻信号后，根据所述搜寻信号的信号功率与所述搜寻信号的噪声功率确定出所述搜寻信号的实际信噪比；
113.将所述实际信噪比与标准信噪比进行比对得到信噪比对比结果；
114.根据所述信噪比对比结果判断其与所述目标地面站是否建立馈电链路。
115.在一个可行的实施方案中，所述信噪比对比结果为所述实际信噪比超过所述标准信噪比，或者所述实际信噪比未超过所述标准信噪比；
116.所述中转卫星在用于根据所述信噪比对比结果判断其与所述目标地面站是否建立馈电链路时，具体用于：
117.当所述信噪比对比结果为所述实际信噪比超过所述标准信噪比时，确定出其与所述目标地面站建立馈电链路；
118.当所述信噪比对比结果为所述实际信噪比未超过所述标准信噪比时，确定出其与所述目标地面站未建立馈电链路。
119.在一个可行的实施方案中，所述中转卫星在用于根据其卫星信息生成所述中转卫星的建链状态信息表时，具体用于：
120.根据其卫星信息和所述目标地面站的地面站信息，确定出其与所述目标地面站之间的馈电链路的建立时间和断开时间；
121.根据所述建立时间、所述断开时间、所述中转卫星的卫星信息、所述目标地面站的地面站信息以及所述中转卫星的广播序列号，生成所述建链状态信息表。
122.实施例三
123.基于同一申请构思，参见图5所示，图5示出了本发明实施例三所提供的一种计算机设备的结构示意图，其中，如图5所示，本技术实施例三所提供的一种计算机设备500包括：
124.处理器501、存储器502和总线503，所述存储器502存储有所述处理器501可执行的机器可读指令，当计算机设备500运行时，所述处理器501与所述存储器502之间通过所述总线503进行通信，所述机器可读指令被所述处理器501运行时执行上述实施例一所示的星地数据传输方法的步骤。
125.实施例四
126.基于同一申请构思，本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器运行时执行上述实施例中任一项所述的星地数据传输方法的步骤。
127.所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统和装置的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
128.本发明实施例所提供的进行星地数据传输的计算机程序产品，包括存储了程序代码的计算机可读存储介质，所述程序代码包括的指令可用于执行前面方法实施例中所述的方法，具体实现可参见方法实施例，在此不再赘述。
129.本发明实施例所提供的星地数据传输系统可以为设备上的特定硬件或者安装于设备上的软件或固件等。本发明实施例所提供的系统，其实现原理及产生的技术效果和前述方法实施例相同，为简要描述，系统实施例部分未提及之处，可参考前述方法实施例中相应内容。所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，前述描述的系统、系统和单元的具体工作过程，均可以参考上述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
130.在本发明所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的系统和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的系统实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，又例如，多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
131.所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
132.另外，在本发明提供的实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。
133.所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。
而前述的存储介质包括：u盘、移动硬盘、只读存储器(rom，read-only memory)、随机存取存储器(ram，random access memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
134.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释，此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
135.最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围。都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

技术特征：
1.一种星地数据传输方法，其特征在于，应用于星地数据传输系统，所述系统包括目标地面站和卫星集群，所述卫星集群中包括多个卫星，所述卫星集群中的每两个卫星能够进行通信，所述方法包括：所述卫星集群中的中转卫星判断其与所述目标地面站是否建立馈电链路；若所述中转卫星与所述目标地面站建立馈电链路，所述中转卫星根据其卫星信息生成所述中转卫星的建链状态信息表；所述中转卫星将所述建链状态信息表泛洪至所述卫星集群中的除所述中转卫星外的其余卫星中；目标卫星响应星地数据传输指令，从所述建链状态信息表中确定出所述中转卫星的卫星信息，其中，所述目标卫星为所述其余卫星中的一个或者多个卫星；所述目标卫星根据所述中转卫星的卫星信息，从预先配置的星间路由表中确定出目标传输路径，其中，所述目标传输路径为所述目标卫星和所述中转卫星之间的数据传输路径；所述目标卫星通过所述目标传输路径将待传输数据发送至所述中转卫星；所述中转卫星通过其与所述目标地面站之间的馈电链路将所述待传输数据传输至所述目标地面站。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述卫星集群中的中转卫星判断其与所述目标地面站是否建立馈电链路，包括：所述中转卫星在飞行过程中，接收由所述目标地面站持续向所述中转卫星发送的搜寻信号；所述中转卫星在接收到所述搜寻信号后，根据所述搜寻信号的信号功率与所述搜寻信号的噪声功率确定出所述搜寻信号的实际信噪比；所述中转卫星将所述实际信噪比与标准信噪比进行比对得到信噪比对比结果；所述中转卫星根据所述信噪比对比结果判断其与所述目标地面站是否建立馈电链路。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述信噪比对比结果为所述实际信噪比超过所述标准信噪比，或者所述实际信噪比未超过所述标准信噪比；所述中转卫星根据所述信噪比对比结果判断其与所述目标地面站是否建立馈电链路，包括：当所述信噪比对比结果为所述实际信噪比超过所述标准信噪比时，所述中转卫星确定出其与所述目标地面站建立馈电链路；当所述信噪比对比结果为所述实际信噪比未超过所述标准信噪比时，所述中转卫星确定出其与所述目标地面站未建立馈电链路。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述中转卫星根据其卫星信息生成所述中转卫星的建链状态信息表，包括：所述中转卫星根据其卫星信息和所述目标地面站的地面站信息，确定出其与所述目标地面站之间的馈电链路的建立时间和断开时间；所述中转卫星根据所述建立时间、所述断开时间、所述中转卫星的卫星信息、所述目标地面站的地面站信息以及所述中转卫星的广播序列号，生成所述建链状态信息表。5.一种星地数据传输系统，其特征在于，所述系统包括目标地面站和卫星集群，所述卫星集群中包括多个卫星，所述卫星集群中的每两个卫星能够进行通信；
所述卫星集群中的中转卫星，用于判断其与所述目标地面站是否建立馈电链路；所述中转卫星，用于若其与所述目标地面站建立馈电链路，则根据其卫星信息生成所述中转卫星的建链状态信息表；所述中转卫星，用于将所述建链状态信息表泛洪至所述卫星集群中的除所述中转卫星外的其余卫星中；目标卫星，用于响应星地数据传输指令，从所述建链状态信息表中确定出所述中转卫星的卫星信息，其中，所述目标卫星为所述其余卫星中的一个或者多个卫星；所述目标卫星，用于根据所述中转卫星的卫星信息，从预先配置的星间路由表中确定出目标传输路径，其中，所述目标传输路径为所述目标卫星和所述中转卫星之间的数据传输路径；所述目标卫星，用于通过所述目标传输路径将待传输数据发送至所述中转卫星；所述中转卫星，用于通过其与所述目标地面站之间的馈电链路将所述待传输数据传输至所述目标地面站。6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述卫星集群中的中转卫星在用于判断其与所述目标地面站是否建立馈电链路时，具体用于；在飞行过程中，接收由所述目标地面站持续向所述中转卫星发送的搜寻信号；在接收到所述搜寻信号后，根据所述搜寻信号的信号功率与所述搜寻信号的噪声功率确定出所述搜寻信号的实际信噪比；将所述实际信噪比与标准信噪比进行比对得到信噪比对比结果；根据所述信噪比对比结果判断其与所述目标地面站是否建立馈电链路。7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述信噪比对比结果为所述实际信噪比超过所述标准信噪比，或者所述实际信噪比未超过所述标准信噪比；所述中转卫星在用于根据所述信噪比对比结果判断其与所述目标地面站是否建立馈电链路时，具体用于：当所述信噪比对比结果为所述实际信噪比超过所述标准信噪比时，确定出其与所述目标地面站建立馈电链路；当所述信噪比对比结果为所述实际信噪比未超过所述标准信噪比时，确定出其与所述目标地面站未建立馈电链路。8.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述中转卫星在用于根据其卫星信息生成所述中转卫星的建链状态信息表时，具体用于：根据其卫星信息和所述目标地面站的地面站信息，确定出其与所述目标地面站之间的馈电链路的建立时间和断开时间；根据所述建立时间、所述断开时间、所述中转卫星的卫星信息、所述目标地面站的地面站信息以及所述中转卫星的广播序列号，生成所述建链状态信息表。9.一种计算机设备，其特征在于，包括：处理器、存储器和总线，所述存储器存储有所述处理器可执行的机器可读指令，当计算机设备运行时，所述处理器与所述存储器之间通过总线通信，所述机器可读指令被所述处理器执行时执行如权利要求1至4中任意一项所述的星地数据传输方法的步骤。10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，该计算机可读存储介质上存储有计算机程
序，该计算机程序被处理器运行时执行如权利要求1至4中任意一项所述的星地数据传输方法的步骤。

技术总结
本申请提供了一种星地数据传输方法、系统、计算机设备及存储介质，其中，卫星集群中的中转卫星判断其与目标地面站是否建立馈电链路；若是，中转卫星根据其卫星信息生成中转卫星的建链状态信息表；中转卫星将建链状态信息表泛洪至卫星集群中的除中转卫星外的其余卫星中；目标卫星响应星地数据传输指令从建链状态信息表中确定出中转卫星的卫星信息；目标卫星根据中转卫星的卫星信息从预先配置的星间路由表中确定出目标传输路径；目标卫星通过目标传输路径将待传输数据发送至中转卫星；中转卫星通过馈电链路将待传输数据传输至目标地面站。采用上述方案，以降低星地数据传输的复杂度，同时提高星地数据传输的灵活度与传输效率。率。率。


技术研发人员：王璇 高恩宇 金涛 刁占林
受保护的技术使用者：北京国宇星空科技有限公司 安徽微纳星空科技有限公司 海南微纳星空科技有限公司
技术研发日：2023.08.01
技术公布日：2023/10/8