一种基于Echarts的卫星资源切割和传输方法与流程

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一种基于echarts的卫星资源切割和传输方法
技术领域
1.本发明涉及卫星通信领域,公开了一种基于echarts的卫星资源切割和传输方法。


背景技术:

2.卫星通信系统由卫星端、地面端、用户端三部分组成,卫星端在空中起中继站的作用,即把地面站发上来的电磁波放大后再返送回另一地面站,地面站则是卫星系统与地面公众网的接口,地面用户也可以通过地面站出入卫星系统形成链路,用户端即是各种用户终端。
3.目前市面上web端缺少此类对卫星资源段数据处理的交互应用。


技术实现要素:

4.发明目的:提供一种基于echarts的卫星资源切割和传输方法,以解决现有技术存在的上述问题。
5.技术方案:根据本技术的一个方面,提供一种基于echarts的卫星资源切割和传输方法,包括以下步骤:s1、判断卫星转发器的网系类型,并采集各个网系类型卫星转发器的资源信息和前台其他任务选中未提交的资源信息,建立业务逻辑模块;将采集的资源信息按照不同的状态进行切割,得到预定长度的小资源段,由小资源段组成资源集合;s2、建立业务视图模块,基于echarts将所述业务逻辑模块中的资源集合绘制成图表,展示出卫星转发器的起始频点、终止频点以及不同状态的资源段,接收用户输入的图形交互信息,并根据图形交互信息选择和调整空闲资源段,并在图形上进行标注;s3、建立数据交互模块,接收业务视图模块展示的资源段,结合接收到的输入指令进行数据表格展示和修改,得到修改后的资源段数据,将修改后的资源段数据反映到图表上,更新图形展示;s4、将修改后的资源段数据与卫星转发器的资源信息进行比较,判断是否存在干扰情况,若存在干扰情况,给出提示信息和建议,若不存在,将资源段数据进行整合,完成资源切割。
6.根据本技术的一个方面,步骤s1中的资源信息的切割过程具体包括:s11、定义四种资源的状态,包括:不可用资源、已使用资源、已选资源和空闲资源,其中已使用资源、已选资源和空闲资源都是可用资源;s12、将卫星转发器的起始频点和终止频点作为两个特殊的资源段插入到资源信息中,以便于后续的遍历和切割;s13、将已使用资源、已选资源和前台其他任务选中未提交资源按照起止频点进行排序,然后与可用资源进行比较,判断是否有交叉或相交的情况;如果有,则将交叉或相交的部分作为不同状态的资源段切出来,并标记其状态;s14、将剩余的可用资源作为空闲资源段切出来,并标记其状态。
7.根据本技术的一个方面,所述步骤s1中,判断卫星转发器的网系类型,并采集各个网系类型卫星转发器的资源信息的过程具体为:步骤s1a、接收卫星转发器的网系类型信息,根据不同的网系类型,确定其频点范围和带宽单位;网系类型包括fss网系类型和bss网系类型;步骤s1b、接收用户选中的资源段数据和配置后的资源段数据,并与各个网系类型的卫星转发器的频点范围和带宽单位进行比较,判断是否符合要求,如果不符合,则进行相应的转换;步骤s1c、将转换后的资源段数据传递给数据处理模块进行数据适配和转换,输出各个网系类型卫星转发器的资源信息。
8.根据本技术的一个方面,所述步骤s1b中,接收用户选中的资源段数据的过程进一步为:步骤s1b1、预先接收至少一段用户选中的资源段数据,以及其他任务或卫星的资源信息;步骤s1b2、将用户选中的资源段数据和配置后的资源段数据与其他任务或卫星的资源信息进行比较,判断是否存在干扰情况;所述干扰情况包括同频干扰、邻频干扰和跨极化干扰;步骤s1b3、存在干扰情况,则计算出干扰强度和影响范围,并根据干扰等级给出相应的提示信息和建议;步骤s1b4、将提示信息和建议传递至前端展示模块,接收用户输入的根据提示信息和建议进行相应的操作信息,并选择输出用户确定的资源段数据。
9.根据本技术的一个方面,所述步骤s1b中,接收配置后的资源段数据的过程进一步为:步骤s1ba、预先接收至少一段用户配置后的资源段数据,以及卫星转发器信息和用户信息;步骤s1bb、将用户配置后的资源段数据与卫星转发器信息和用户信息进行组合,生成符合卫星系统和地面公众网接口规范的数据包;所述数据包至少包括资源段的起止频点、带宽、极化方式、调制方式、编码方式和加密方式;步骤s1bc、将数据包配置为新的资源段数据并作为用户配置后的资源段数据。
10.根据本技术的一个方面,步骤s2具体包括:s21、根据业务逻辑模块中资源集合的不同状态设置不同的颜色和样式;s22、在图表上显示转发器起始频点、终止频点以及各种状态的资源段;s23、为图表添加交互事件,用来选择和调整空闲资源段。
11.根据本技术的一个方面,步骤s4具体包括:s41、定义干扰类型;s42、根据修改后的资源段数据与卫星转发器的资源信息,判断是否存在干扰情况;s43、根据判断结果,计算出干扰强度和影响范围,并根据干扰强度的等级给出相应的提示信息和建议。
12.根据本技术的一个方面,当处理多后台多系统资源规划的时候还包括:
s5、将数据交互模块中的修改后的资源段数据输入业务逻辑模块,重复步骤s1,和采集的其他卫星转发器的资源信息一起重新切割,得到新的资源集合。
13.根据本技术的一个方面,步骤s1中,当选择需要申请的资源段时,先调用业务逻辑模块进行处理,具体步骤为:sa、选择需要申请的资源段;sb、调用业务逻辑模块,将所述需要申请的资源段与卫星转发器上的可用资源段进行比较,如果需要申请的资源段与卫星转发器上的可用资源段相近,则推荐所述可用资源段,并提供一键使用按钮;如果需要申请的资源段与卫星转发器上的可用资源段发生冲突,则给出页面提示。
14.根据本技术的一个方面,步骤s2中还包括:在业务视图模块中添加历史记录栏,用于显示用户操作的历史记录;添加撤销按钮和重做按钮,用于撤销或重做用户操作;添加保存按钮和清空按钮,用于保存或清空用户操作历史记录;在业务视图模块中添加评估按钮和优化按钮,并构建评估函数和优化函数用于评估或优化用户操作结果;评估函数接收用户配置后的资源段数据,并根据一些评估指标计算出至少一个评分和至少一个评价,评分越高表示用户操作结果越好,评价给出用户操作结果的优缺点和改进建议;优化函数接收用户配置后的资源段数据,并根据预定规则生成优化后的资源段数据,优化后的资源段数据应该比用户配置后的资源段数据更好或更合理;所述评估指标包括资源利用率、干扰程度和信噪比;所述预定规则包括最大化资源利用率、最小化干扰程度和最优化信噪比;步骤s3中,将修改后的资源段数据进行封装和传输,生成符合卫星系统和地面公众网接口规范的数据包;在数据交互模块绑定合并程序,在进行碎片化操作后,将相同卫星转发器上连续的资源段数据合并为完整的资源段数据。
15.有益效果:本发明实现了集资源展示、资源手动切割的用户端业务需求,使得规划资源功能得以更直观的操作使用,而且提供了数据表格,实现图形化模块与数据交互模块双向绑定,通过判断卫星的资源信息的干扰情况大大提高了数据处理的准确性。
附图说明
16.图1为卫星转发器资源标注使用状态的资源段数据图。
17.图2为实施例的资源切割配置图。
具体实施方式
18.卫星通信系统由卫星端、地面端、用户端三部分组成,卫星端在空中起中继站的作用,即把地面站发上来的电磁波放大后再返送回另一地面站,地面站则是卫星系统与地面公众网的接口,地面用户也可以通过地面站出入卫星系统形成链路,用户端即是各种用户终端。
19.目前市面上web端缺少此类对卫星资源段数据处理的交互应用,本技术提出了一种基于echarts的卫星资源切割和传输方法,拆分方法为业务视图、数据交互、业务逻辑三个模块,具体包括以下步骤:s1、采集卫星转发器的资源信息和前台其他任务选中未提交的资源信息,建立业务逻辑模块,将采集的资源信息按照不同的状态进行切割,得到由小资源段组成的资源集合。
20.切割的具体步骤为:s11、如图1所示,定义四种资源的状态,分别是不可用资源、已使用资源、已选资源和空闲资源,其中已使用资源、已选资源和空闲资源都是可用资源。不可用资源表示转发器资源不可用于分配,已使用资源表示转发器资源已被其他任务占用,已选资源表示转发器资源已被用户选中,空闲资源表示转发器资源可供用户选择和调整。
21.s12、将卫星转发器的起始频点和终止频点作为两个特殊的资源段插入到资源信息中,以便于后续的遍历和切割,这两个特殊的资源段的状态都是不可用。
22.s13、将已使用资源、已选资源和前台其他任务选中未提交资源按照起止频点进行排序,然后与可用资源进行比较,判断是否有交叉或相交的情况,如果有,则将交叉或相交的部分作为不同状态的资源段切出来,并标记其状态。
23.s14、将剩余的可用资源作为空闲资源段切出来,并标记其状态。如果可用资源段没有与之交叉或相交的其他资源段,则可以将该可用资源段作为空闲资源段,并标记其状态为空闲。
24.在进一步的实施例中,资源切割的数据处理方法为:定义程序slicing,接收转发器资源信息(包含可用资源段allocation,allocation内已占用资源usages)、已过滤的特殊占用资源信息occupy、用户已选资源select,最终返回切割资源集合resources。
25.定义程序slicingloop,用于资源段遍历切割。程序接收回调函数callback,被切割资源段res,被切割资源集合ress,以及所有资源的类型。该程序将资源切割后得到每段类型资源handledres执行一次callback并传递参数。
26.每段资源包含起始频点freqbegin和终止频点freqend。考虑ress内资源段可能互相交叉或与res交叉(如空闲资源存在特殊占用),将res的freqbegin和freqend分别设为两段带宽为0的频段插入ress的头尾两端,然后对ress进行一次遍历并去除交叉情况。
27.callback的意义在于资源不同交接情况,freqbegin和freqend会取不同字段,通过回调进行统一处理,精简流程。
28.定义程序usableslicing,用于处理usages,occupy,select。该程序将资源切割后得到带类型的资源段集合。
29.考虑到occupy与空闲资源存在未知状态交接情况,由于仅考虑空闲资源freqbegin~freqend之间的资源段,使用位运算判断两者是否交接,交接部分作为占用资源段,与usages、过滤后的select排序后带入slicingloop。
30.slicing程序内处理接收数据,并执行slicingloop,定义回调接收handledres,并对其进行进一步数据处理:将已使用、不可用资源(usages、occupy、select)添加进resources。
31.将空闲资源执行usableslicing,并将处理后的资源段集合依次添加进resources。
32.切割资源段的方法可以为多个,将其封装在函数里,该函数可将转发器资源转换为标注使用状态的小资源段,可实现不止案例业务使用场景,基于此可对卫星资源段的前端多种业务场景改造。由于做了数据兼容,能同时对多方数据保证了高容错率,相比于传统计算,针对occupy兼容算法能同时防止usages数据异常,同时能防止错误操作导致的select异常。
33.s2、建立业务视图模块,基于echarts将所述业务逻辑模块中的资源集合绘制成图表,展示出卫星转发器的起始频点、终止频点以及不同状态的资源段,提供图形交互功能,并在图形上进行标注。用户可以通过图形交互(如拖拽、点击等)来选择和调整空闲资源段,并在图形上进行标注。计算机接收用户的图形交互信息并响应。
34.使用echarts来实现图表的绘制和交互,echarts是基于javascript的开源可视化图表库,提供了丰富的图表类型和交互功能。具体步骤包括:s21、根据业务逻辑模块中资源集合的不同状态设置不同的颜色和样式。
35.可以使用红色表示不可用状态,灰色表示已使用状态,蓝色表示已选状态,绿色表示空闲状态。同时,使用不同的形状或线条来表示不同的转发器或卫星,例如可以使用圆形或实线来表示第一个卫星转发器,使用方形或虚线来表示第二个卫星转发器。
36.s22、在图表上显示转发器起始频点、终止频点以及各种状态的资源段。
37.使用柱状图来表示转发器的频点范围和各种状态的资源段,横轴表示频点值,纵轴表示转发器或卫星编号,每个柱子表示小资源段,并根据其状态显示相应的颜色和样式,如果第一个转发器的起始频点为10ghz,终止频点为11ghz,并且有三个小资源段分别为10~10.2ghz(空闲)、10.2~10.4ghz(已使用)、10.4~10.6ghz(空闲),则可以在图表上绘制三个柱子,并分别使用绿色、灰色、绿色来填充,并使用圆形或实线来表示。
38.s23、为图表添加交互事件,如拖拽、点击等,使用户可以选择和调整空闲资源段。
39.为了实现用户选择和调整空闲资源段的功能,可以使用echarts提供的brush组件和datazoom组件,brush组件可以让用户在图表上划出选框,选中某个或某些空闲资源段,并将其状态改为已选;datazoom组件可以让用户在图表上拖动某个已选资源段的边界,调整其起止频点,同时,可以为这些组件添加相应的事件监听函数,用于处理用户的操作并更新数据和图表。
40.s3、建立数据交互模块,接收业务视图模块展示的资源段,进行数据表格展示和修改,让用户可以在转发器频点范围内对选中资源段的起止频点进行修改,得到修改后的资源段数据,将修改后的资源段数据反映到图表上,更新图形展示,实现图形化模块与数据交互模块双向绑定。
41.s4、将修改后的资源段数据与卫星转发器的资源信息进行比较,判断是否存在干扰情况,若存在干扰情况,给出提示信息和建议,具体包括:s41、定义干扰类型,如同频干扰、邻频干扰、跨极化干扰等。
42.同频干扰是指用户配置后的资源段与其他任务或卫星的资源段之间存在完全或部分重叠的情况;邻频干扰是指用户配置后的资源段与其他任务或卫星的资源段之间存在相邻或接近的情况;跨极化干扰是指用户配置后的资源段与其他任务或卫星的资源段之间
存在不同极化方式的情况。
43.s42、根据修改后的资源段数据与卫星转发器的资源信息,判断是否存在干扰情况。
44.判断方法可以根据两者之间的频点重叠、距离、极化方式等因素来进行。如果用户配置后的资源段为12.6~12.7ghz,而其他任务或卫星的资源段为12.65~12.75ghz,并且两者之间的距离小于一定阈值,则可以判断存在同频干扰;如果用户配置后的资源段为12.6~12.7ghz,而其他任务或卫星的资源段为12.7~12.8ghz,并且两者之间的距离小于一定阈值,则可以判断存在邻频干扰;如果用户配置后的资源段为12.6~12.7ghz,而其他任务或卫星的资源段为12.5~12.6ghz,并且两者之间使用不同极化方式,则可以判断存在跨极化干扰。
45.s43、根据判断结果,计算出干扰强度和影响范围,并根据干扰强度的等级给出相应的提示信息和建议,计算方法可以根据两者之间的信号功率、噪声功率、链路损耗等因素来进行。
46.如果判断存在同频干扰,则用以下公式计算干扰强度:i=p1/p2;其中,p1表示用户配置后的资源段的信号功率,p2表示其他任务或卫星的资源段的信号功率。如果i大于一定阈值,则表示干扰强度较高;否则表示干扰强度较低。影响范围则表示两者之间重叠的频点范围。提示信息和建议则可以根据i和影响范围来给出。
47.需要说明的是,可以通过在上述步骤中,比如步骤s1中,预先对干扰进行初次判断,减少该步骤判断的工作量,以提高效率。换句话说,可以通过粗判断、细判断等多个过程来减少返工的几率,提高效率。
48.当处理多后台多系统资源规划的时候还包括:s5、将数据交互模块中的修改后的资源段数据输入业务逻辑模块,重复步骤s1,和采集的其他卫星转发器的资源信息一起重新切割,得到新的资源集合。
49.业务逻辑模块接收卫星转发器的资源信息、前台其他任务选中未提交的资源信息和数据交互模块中的修改后的资源段数据,对数据进行汇总处理分类,界面初始化、用户操作,都会触发数据处理,数据处理后的资源集合给业务视图。
50.对于不同网系类型的卫星转发器,根据其频点范围和带宽单位的差异,对数据进行适配和转换。
51.在进一步的实施例中,当用户选择需要申请的资源段时,调用业务逻辑模块进行处理,具体步骤为:sa、用户在页面上选择需要申请的资源段。
52.sb、调用业务逻辑模块,将所述需要申请的资源段与卫星转发器上的可用资源段进行比较,如果需要申请的资源段与卫星转发器上的可用资源段相近,则推荐所述可用资源段,并提供一键使用按钮;如果需要申请的资源段与卫星转发器上的可用资源段发生冲突,则给出页面提示。
53.在进一步的实施例中,首先,接收卫星转发器的网系类型信息,根据不同的网系类型,确定其频点范围和带宽单位,对于fss网系类型,其频点范围为10.7~12.75ghz,带宽单位为mhz;对于bss网系类型,其频点范围为12.5~12.75ghz,带宽单位为khz。
54.然后,将用户选中的资源段数据和配置后的资源段数据与卫星转发器的频点范围
和带宽单位进行比较,判断是否符合要求,如果不符合,则进行相应的转换,如果用户选中了一段12.6~12.7ghz的资源段,但是卫星转发器是bss网系类型,则需要将资源段数据转换为12600000~12700000khz。
55.最后,将转换后的资源段数据传递给后续的数据处理模块,进行数据适配和转换。
56.在进一步的实施例中,增加对多个转发器或多个卫星的同时展示和操作功能,提高用户效率和体验。具体为:首先,接收用户选择的多个转发器或多个卫星的信息,以及各自的资源信息;然后,将各个转发器或卫星的资源信息按照不同的状态进行分割,得到由小资源段组成的资源集合,分割的方法与之前相同;接着,将分割后的资源集合在图表上进行绘制,展示出各个转发器或卫星的起始频点、终止频点以及各种状态的资源段。并且,让用户可以通过图形交互(如拖拽、点击等)来选择和调整空闲资源段,并在图形上进行标注。为了区分不同的转发器或卫星,可以使用不同的颜色或图形来表示;将用户选中的资源段在数据表格中进行展示和修改,让用户可以在转发器或卫星频点范围内对选中资源段的起止频点进行配置,最终得到配置后的资源段数据,同时,将配置后的数据反映到图表上,更新图形展示,为了区分不同的转发器或卫星,可以使用不同的列或行来表示;将配置后的数据与其他任务或卫星的资源信息进行比较,判断是否存在干扰情况,如果有,则给出提示信息和建议,判断和提示的方法与之前相同;最后,将配置后的数据与卫星转发器信息和用户信息进行组合,生成符合卫星系统和地面公众网接口规范的数据包。
57.在进一步的实施例中,给出了生成符合卫星系统和地面公众网接口规范的数据包的具体步骤:首先,接收用户配置后的资源段数据,以及卫星转发器信息和用户信息;然后,将用户配置后的资源段数据与卫星转发器信息和用户信息进行组合,生成符合卫星系统和地面公众网接口规范的数据包,数据包包含了资源段的起止频点、带宽、极化方式、调制方式、编码方式、加密方式等信息;最后,将数据包发送到卫星系统或地面公众网,完成资源调整操作。
58.在进一步的实施例中,增加对用户操作历史记录和撤销重做功能,提高用户灵活性和安全性。具体为在前端展示模块中添加历史记录栏,用于显示用户操作的历史记录,每次用户进行选择、调整、配置等操作时,都会在历史记录栏中生成一条记录,并显示操作的时间、类型、内容等信息 。
59.然后,在前端展示模块中添加撤销按钮和重做按钮,用于撤销或重做用户操作,每次用户点击撤销按钮时,都会将历史记录栏中最新一条记录删除,并将其对应的操作结果从图表和数据表格中恢复到之前的状态,每次用户点击重做按钮时,都会将历史记录栏中最旧一条被删除的记录恢复,并将其对应的操作结果从图表和数据表格中更新到当前状态。
60.最后,在前端展示模块中添加保存按钮和清空按钮,用于保存或清空用户操作历史记录,每次用户点击保存按钮时,都会将历史记录栏中所有记录保存到本地文件或云端服务器中,并给出提示信息,每次用户点击清空按钮时,都会将历史记录栏中所有记录删
除,并给出提示信息。
61.在进一步的实施例中,还增加对用户操作结果的评估和优化功能,提高用户满意度和性能。具体为在前端展示模块中添加评估按钮和优化按钮,用于评估或优化用户操作结果。
62.然后,在后端评估模块中定义评估函数和优化函数,用于评估或优化用户操作结果,评估函数接收用户配置后的资源段数据,并根据指标(如资源利用率、干扰程度、信噪比等)计算出评分和评价,评分越高表示用户操作结果越好,评价给出用户操作结果的优缺点和改进建议,优化函数接收用户配置后的资源段数据,并根据规则(如最大化资源利用率、最小化干扰程度、最优化信噪比等)生成优化后的资源段数据,优化后的资源段数据应该比用户配置后的资源段数据更好或更合理。
63.最后,在前端展示模块中显示评估或优化的结果,每次用户点击评估按钮时,都会调用评估函数,并将评分和评价显示在弹出窗口中,让用户可以查看和参考,每次用户点击优化按钮时,都会调用优化函数,并将优化后的资源段数据更新到图表和数据表格中,让用户可以查看和接受。
64.其中评估函数的具体操作过程如下:首先,定义评估指标,如资源利用率、干扰程度、信噪比等,用于衡量用户操作结果的好坏。资源利用率表示用户配置后的资源段占转发器可用资源的比例,越高越好;干扰程度表示用户配置后的资源段与其他任务或卫星的资源段之间的干扰强度,越低越好;信噪比表示用户配置后的资源段的信号质量,越高越好。
65.然后,根据用户配置后的资源段数据和其他任务或卫星的资源信息,计算出各个评估指标的值。资源利用率可以用以下公式计算:r=∑
ni=1
(f
i,end-f
i,start
)/(f
end-f
start
);其中,n表示用户配置后的资源段数量,f
i,start
和f
i,end
表示第i个资源段的起止频点,f
start
和f
end
表示转发器的起止频点。
66.干扰程度可以用以下公式计算:i=∑
j=1m

i=1niij
;其中,m表示其他任务或卫星的资源段数量,i
ij
表示第i个用户配置后的资源段与第j个其他任务或卫星的资源段之间的干扰强度,可以根据两者之间的频点重叠和距离来估算。
67.信噪比可以用以下公式计算:snr=p/n;其中,p表示用户配置后的资源段的信号功率,可以根据转发器的发射功率和链路损耗来估算;n表示用户配置后的资源段的噪声功率,可以根据转发器和接收端的噪声系数和带宽来估算。
68.最后,根据各个评估指标的值,给出综合评分和评价。评分可以用以下公式计算:s=w1r+w2(1-i)+w3snr;其中,w1,w2,w3是各个评估指标的权重系数,可以根据不同的用户需求和场景来调整。评价可以根据评分和评估指标的值,给出用户操作结果的优缺点和改进建议。例如,“该资源段利用率较高,但是存在较大干扰,信噪比较低,请考虑调整频点范围或选择其他资源段”。
69.优化函数的具体操作过程如下:首先,定义优化规则,如最大化资源利用率、最小化干扰程度、最优化信噪比等,用于指导用户操作结果的改进。优化规则可以根据不同的用户需求和场景来制定。
70.然后,根据用户配置后的资源段数据和其他任务或卫星的资源信息,生成优化后的资源段数据。生成方法可以采用启发式算法或元启发式算法来寻找相对优解。可以采用粒子群算法来实现优化过程,粒子群算法是一种基于群体智能模拟自然界鸟群觅食行为而提出的全局优化算法。其基本思想是,将每个用户配置后的资源段看作粒子,每个粒子有位置和速度,位置表示资源段的起止频点,速度表示资源段的变化方向和幅度。粒子群算法的目标是通过迭代更新粒子的位置和速度,使得粒子群能够逐渐向最优解靠近。更新规则如下:v
i,k+1
=wv
i,k
+c1r1(p
i,k-x
i,k
)+c2r2(p
g,k-x
i,k
);x
i,k+1
=x
i,k
+v
i,k+1
;其中,v
i,k
和x
i,k
表示第k次迭代时第i个粒子的速度和位置,w表示惯性权重,c1和c2表示学习因子,r1和r2表示随机数,p
i,k
表示第k次迭代时第i个粒子的历史最优位置,p
g,k
表示第k次迭代时全局最优位置。历史最优位置和全局最优位置的判断可以根据优化规则来确定。
71.如果优化规则是最大化资源利用率,则可以计算资源利用率,然后,将每个粒子的资源利用率与其历史最优位置和全局最优位置进行比较,如果更高,则更新历史最优位置和全局最优位置。
72.最后,将优化后的资源段数据传递给前端展示模块,让用户可以查看和接受。
73.在评估函数中,还可以通过人工智能方法,如神经网络或模糊逻辑,来对用户操作结果进行更精细和灵活的评估。通过使用神经网络来学习用户操作结果和评分之间的映射关系,或者使用模糊逻辑来处理用户操作结果中的不确定性和模糊性,从而给出更合理和客观的评分和评价。
74.在优化函数中,通过人工智能技术,如强化学习或指针网络,来对用户操作结果进行更高效和智能的优化。通过使用强化学习来训练智能体,使其能够根据用户操作结果和优化规则,自动选择和调整空闲资源段,并最大化长期的累积奖励;或者使用指针网络来对用户操作结果进行排序和选择,使其能够根据用户操作结果和优化规则,自动找出最优的资源段序列,并最小化损失函数。
75.在前端展示模块中,通过该人工智能技术,如图像识别或语音识别,来提高用户的交互体验和效率。可以使用图像识别来识别用户在图表上的手势操作,并将其转换为相应的交互事件;或者使用语音识别来识别用户的语音指令,并将其转换为相应的交互事件。
76.在进一步的实施例中,用神经网络来实现卫星资源调度系统的评估和优化,其中包括评估函数、优化函数和前端展示三个部分。
77.评估函数的作用是根据用户操作结果和评价指标,给出评分和评价,反映用户操作的优劣。为了实现这个功能,可以用神经网络来拟合用户操作结果和评分之间的映射关系,以及生成评价语句。具体的数据处理过程如下:首先,需要收集历史数据,包括用户操作结果(如资源段的分配情况)和对应的评分(如资源利用率、用户满意度等)。
78.然后,需要对数据进行预处理,将用户操作结果转换为数值型或者类别型的特征
向量,例如可以用0~1编码表示每个资源段是否被分配,或者用资源段的起止时间作为特征。
79.接着,需要构建神经网络模型,根据输入的特征向量,输出评分值。这个模型可以是多层感知机(mlp),也可以是其他类型的神经网络,如卷积神经网络(cnn)或循环神经网络(rnn)。需要根据数据的特点和任务的需求来选择合适的网络结构和参数。
80.然后,需要用优化算法,如梯度下降(gd)或随机梯度下降(sgd),来训练神经网络模型,使其能够尽可能准确地拟合数据中的映射关系。需要设置损失函数,如均方误差(mse)或交叉熵(ce),来衡量模型输出和真实评分之间的差异,并根据梯度信息来更新模型参数。
81.最后,需要用评估指标,如准确率(acc)或均方根误差(rmse),来测试神经网络模型在新数据上的表现,并根据结果来调整模型或优化算法。
82.除了输出评分值之外,还可以用神经网络来生成评价语句,对用户操作进行文字描述。这个功能可以用自然语言生成(nlg)的技术来实现,具体的数据处理过程如下:首先,需要收集历史数据,包括用户操作结果和对应的评价语句。这些语句可以是人工编写的,也可以是从其他来源获取的。
83.然后,需要对数据进行预处理,将用户操作结果转换为数值型或者类别型的特征向量,与上面相同。同时,需要对评价语句进行分词和编码,将每个词转换为整数或者向量。
84.接着,需要构建神经网络模型,根据输入的特征向量,输出序列。这个模型为编码器~解码器(encoder~decoder)结构的神经网络,也可以为其他类型的序列生成模型。编码器部分负责将特征向量编码为隐藏状态,解码器部分负责根据隐藏状态生成词序列。需要根据数据的特点和任务的需求来选择合适的网络结构和参数。
85.然后,需要用优化算法,如梯度下降(gd)或随机梯度下降(sgd),来训练神经网络模型,使其能够尽可能准确地生成与数据中的评价语句相匹配的序列。需要设置损失函数,如交叉熵(ce)或负对数似然(nll),来衡量模型输出和真实序列之间的差异,并根据梯度信息来更新模型参数。
86.最后,需要用评估指标,如准确率(acc)或bleu分数,来测试神经网络模型在新数据上的表现,并根据结果来调整模型或优化算法。
87.优化函数的作用是根据用户操作结果和优化规则,给出优化后的用户操作结果,反映用户操作的改进。为了实现这个功能,可以用神经网络来学习用户操作结果和优化后的用户操作结果之间的映射关系,以及生成优化建议。具体的数据处理过程如下:首先,需要收集历史数据,包括用户操作结果和对应的优化后的用户操作结果。这些数据可以是人工编写的,也可以是从其他来源获取的。
88.然后,需要对数据进行预处理,将用户操作结果和优化后的用户操作结果转换为数值型或者类别型的特征向量,与上面相同。
89.接着,需要构建神经网络模型,根据输入的特征向量,输出特征向量。这个模型可以是多层感知机(mlp),也可以是其他类型的神经网络。需要根据数据的特点和任务的需求来选择合适的网络结构和参数。
90.然后,需要用优化算法,如梯度下降(gd)或随机梯度下降(sgd),来训练神经网络模型,使其能够尽可能准确地拟合数据中的映射关系。需要设置损失函数,如均方误差
(mse)或交叉熵(ce),来衡量模型输出和真实特征向量之间的差异,并根据梯度信息来更新模型参数。
91.最后,需要用评估指标,如准确率(acc)或均方根误差(rmse),来测试神经网络模型在新数据上的表现,并根据结果来调整模型或优化算法。
92.除了输出特征向量之外,还可以用神经网络来生成优化建议,对用户操作进行文字指导。这个功能可以用自然语言生成(nlg)的技术来实现,具体的数据处理过程与上面相同。
93.前端展示的作用是根据用户操作结果和评估函数、优化函数的输出,给出可视化和交互式的界面,反映用户操作的效果和改进。
94.为了实现这个功能,用神经网络来识别用户在界面上的手势或语音操作,并将其转换为相应的交互事件。具体的数据处理过程如下:收集历史数据,包括用户在界面上的手势或语音操作和对应的交互事件。这些数据可以是人工录制的,也可以是从其他来源获取的。
95.对数据进行预处理,将用户在界面上的手势或语音操作转换为数值型或者类别型的特征向量。
96.从预处理后的数据中提取有用的特征。对于手势识别,使用图像处理技术如卷积神经网络(cnn)来提取图像特征;对于语音识别,使用声学模型和语言模型来提取声学和语言特征。
97.使用标记好的训练数据对神经网络进行训练。训练数据应包括输入(手势或语音特征)和相应的输出(交互事件)。通过反向传播算法和优化函数,调整神经网络参数以最小化预测输出与真实输出之间的误差。
98.使用训练好的神经网络对新的手势或语音输入进行推理。将输入数据传递给神经网络,得到预测的交互事件。
99.根据神经网络预测的交互事件,更新前端展示界面。根据不同的交互事件,可以触发相应的动作、改变界面状态或显示相应的信息。
100.通过以上数据处理过程,能够实现可视化和交互式界面,反映用户操作的效果和改进。
101.在进一步的实施例中,在数据交互模块表格绑定合并模块,该模块可将相同转发器上连续的资源段合并,保证了当用户进行碎片化操作后,得到完整的资源调整结果。
102.如图2所示,展示了一段某转发器的资源简单使用情况,该下行转发器频点范围为20793mhz~20798mhz,转发器下可用资源段为资源段1~资源段5;资源段2为usages内一段资源,转发器上该段资源已被其他任务占用,不可再次规划,将该段资源切出,并标记为不可选中状态;资源段4为用户选中的一段资源,已选中资源可在原该段空闲资源(资源段3~资源段5)内进行调整。
103.本发明实现了集资源展示、资源手动切割的用户端业务需求,使得规划资源功能得以更直观的操作使用,而且提供了数据表格,实现图形化模块与数据交互模块双向绑定,通过判断卫星的资源信息的干扰情况大大提高了数据处理的准确性。
104.以上详细描述了本发明的优选实施方式,但是,本发明并不限于上述实施方式中的具体细节,在本发明的技术构思范围内,可以对本发明的技术方案进行多种等同变换,这
些等同变换均属于本发明的保护范围。

技术特征:
1.一种基于echarts的卫星资源切割和传输方法,其特征在于,包括以下步骤:s1、判断卫星转发器的网系类型,并采集各个网系类型卫星转发器的资源信息和前台其他任务选中未提交的资源信息,建立业务逻辑模块;将采集的资源信息按照不同的状态进行切割,得到预定长度的小资源段,由小资源段组成资源集合;s2、建立业务视图模块,基于echarts将所述业务逻辑模块中的资源集合绘制成图表,展示出卫星转发器的起始频点、终止频点以及不同状态的资源段,接收用户输入的图形交互信息,并根据图形交互信息选择和调整空闲资源段,并在图形上进行标注;s3、建立数据交互模块,接收业务视图模块展示的资源段,结合接收到的输入指令进行数据表格展示和修改,得到修改后的资源段数据,将修改后的资源段数据反映到图表上,更新图形展示;s4、将修改后的资源段数据与卫星转发器的资源信息进行比较,判断是否存在干扰情况,若存在干扰情况,给出提示信息和建议;若不存在,将资源段数据进行整合,完成资源切割。2.根据权利要求1所述的基于echarts的卫星资源切割方法,其特征在于,步骤s1中的资源信息的切割过程具体包括:s11、定义四种资源的状态,包括:不可用资源、已使用资源、已选资源和空闲资源,其中已使用资源、已选资源和空闲资源都是可用资源;s12、将卫星转发器的起始频点和终止频点作为两个特殊的资源段插入到资源信息中,以便于后续的遍历和切割;s13、将已使用资源、已选资源和前台其他任务选中未提交资源按照起止频点进行排序,然后与可用资源进行比较,判断是否有交叉或相交的情况;如果有,则将交叉或相交的部分作为不同状态的资源段切出来,并标记其状态;s14、将剩余的可用资源作为空闲资源段切出来,并标记其状态。3.根据权利要求2所述的基于echarts的卫星资源切割方法,其特征在于,所述步骤s1中,判断卫星转发器的网系类型,并采集各个网系类型卫星转发器的资源信息的过程具体为:步骤s1a、接收卫星转发器的网系类型信息,根据不同的网系类型,确定其频点范围和带宽单位;网系类型包括fss网系类型和bss网系类型;步骤s1b、接收用户选中的资源段数据和配置后的资源段数据,并与各个网系类型的卫星转发器的频点范围和带宽单位进行比较,判断是否符合要求,如果不符合,则进行相应的转换;步骤s1c、将转换后的资源段数据传递给数据处理模块进行数据适配和转换,输出各个网系类型卫星转发器的资源信息。4.根据权利要求3所述的基于echarts的卫星资源切割方法,其特征在于,所述步骤s1b中,接收用户选中的资源段数据的过程进一步为:步骤s1b1、预先接收至少一段用户选中的资源段数据,以及其他任务或卫星的资源信息;步骤s1b2、将用户选中的资源段数据和配置后的资源段数据与其他任务或卫星的资源信息进行比较,判断是否存在干扰情况;所述干扰情况包括同频干扰、邻频干扰和跨极化干
扰;步骤s1b3、存在干扰情况,则计算出干扰强度和影响范围,并根据干扰等级给出相应的提示信息和建议;步骤s1b4、将提示信息和建议传递至前端展示模块,接收用户输入的根据提示信息和建议进行相应的操作信息,并选择输出用户确定的资源段数据。5.根据权利要求1所述的基于echarts的卫星资源切割方法,其特征在于,所述步骤s1b中,接收配置后的资源段数据的过程进一步为:步骤s1ba、预先接收至少一段用户配置后的资源段数据,以及卫星转发器信息和用户信息;步骤s1bb、将用户配置后的资源段数据与卫星转发器信息和用户信息进行组合,生成符合卫星系统和地面公众网接口规范的数据包;所述数据包至少包括资源段的起止频点、带宽、极化方式、调制方式、编码方式和加密方式;步骤s1bc、将数据包配置为新的资源段数据并作为用户配置后的资源段数据。6.根据权利要求1至5任一项所述的基于echarts的卫星资源切割方法,其特征在于,步骤s2具体包括:s21、根据业务逻辑模块中资源集合的不同状态设置不同的颜色和样式;s22、在图表上显示转发器起始频点、终止频点以及各种状态的资源段;s23、为图表添加交互事件,用来选择和调整空闲资源段。7.根据权利要求6所述的基于echarts的卫星资源切割方法,其特征在于,步骤s4具体包括:s41、定义干扰类型;s42、根据修改后的资源段数据与卫星转发器的资源信息,判断是否存在干扰情况;s43、根据判断结果,计算出干扰强度和影响范围,并根据干扰强度的等级给出相应的提示信息和建议。8.根据权利要求6所述的基于echarts的卫星资源切割方法,其特征在于,当处理多后台多系统资源规划的时候还包括:s5、将数据交互模块中的修改后的资源段数据输入业务逻辑模块,重复步骤s1,和采集的其他卫星转发器的资源信息一起重新切割,得到新的资源集合。9.根据权利要求8所述的基于echarts的卫星资源切割方法,其特征在于,步骤s1中,当选择需要申请的资源段时,先调用业务逻辑模块进行处理,具体步骤为:sa、选择需要申请的资源段;sb、调用业务逻辑模块,将所述需要申请的资源段与卫星转发器上的可用资源段进行比较,如果需要申请的资源段与卫星转发器上的可用资源段相近,则推荐所述可用资源段,并提供一键使用按钮;如果需要申请的资源段与卫星转发器上的可用资源段发生冲突,则给出页面提示。10.根据权利要求1所述的基于echarts的卫星资源切割方法,其特征在于,步骤s2中还包括:在业务视图模块中添加历史记录栏,用于显示用户操作的历史记录;添加撤销按钮和重做按钮,用于撤销或重做用户操作;
添加保存按钮和清空按钮,用于保存或清空用户操作历史记录;在业务视图模块中添加评估按钮和优化按钮,并构建评估函数和优化函数用于评估或优化用户操作结果;评估函数接收用户配置后的资源段数据,并根据一些评估指标计算出至少一个评分和至少一个评价,评分越高表示用户操作结果越好,评价给出用户操作结果的优缺点和改进建议;优化函数接收用户配置后的资源段数据,并根据预定规则生成优化后的资源段数据,优化后的资源段数据应该比用户配置后的资源段数据更好或更合理;所述评估指标包括资源利用率、干扰程度和信噪比;所述预定规则包括最大化资源利用率、最小化干扰程度和最优化信噪比;步骤s3中,将修改后的资源段数据进行封装和传输,生成符合卫星系统和地面公众网接口规范的数据包;在数据交互模块绑定合并程序,在进行碎片化操作后,将相同卫星转发器上连续的资源段数据合并为完整的资源段数据。

技术总结
本发明公开了一种基于Echarts的卫星资源切割和传输方法,包括:将采集的资源信息按照不同的状态进行切割,得到预定长度的小资源段,由小资源段组成资源集合;基于Echarts将业务逻辑模块中的资源集合绘制成图表;接收业务视图模块展示的资源段,结合接收到的输入指令进行数据表格展示和修改,得到修改后的资源段数据,将修改后的资源段数据反映到图表上,更新图形展示;将修改后的资源段数据与卫星转发器的资源信息进行比较,判断是否存在干扰情况,若存在干扰情况,给出提示信息和建议。本发明实现了集资源展示、资源手动切割的用户端业务需求,使得规划资源功能得以更直观的操作使用。用。用。


技术研发人员:郑雷威 刘振威 袁应明 朱邦兵 赖海光
受保护的技术使用者:南京控维通信科技有限公司
技术研发日:2023.07.26
技术公布日:2023/10/11
版权声明

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