基于卫星的分布式网络处理数据的方法、装置及存储介质与流程

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1.本技术涉及卫星数据传输技术领域,特别是涉及一种基于卫星的分布式网络处理数据的方法、装置及存储介质。


背景技术:

2.随着互联网技术的不断发展,可以按照工作方式对网络进行分类,具体可以分为:集中式网络和分布式网络。分布式网络是由具有独立工作功能的计算机系统互联组成的计算机网络。分布式网络的核心理念是让多台服务器协同工作,完成单台服务器无法处理的任务,尤其是高并发或者大数据量的任务。
3.但是利用基于无线网的分布式网络处理数据存在延时高的问题。因此基于上述问题,还提出了基于卫星组网的数据处理方式。其中,卫星组网是指基于卫星群而组成的网络模式,在该模式中网络由不同轨道上多种类型的卫星系统组成。并且其中,卫星能够以服务器的“身份”加入网络,从而完成数据的处理。
4.但是当需要处理的数据量较多时,卫星组网中的各个卫星处理数据时的耗电量必然增加。进一步地,由于卫星组网所处的环境的限制,因此卫星组网的能量资源非常有限,不适于处理大量的数据。
5.公开号为cn101932065a,名称为分布式卫星网络资源发现方法。方法包括:分布式卫星网络初始化时,各个节点向其它节点发送资源信息广告包,各个节点分别建立资源信息路由表;分布式卫星网络初始化后,各个节点通过下列方法查询资源:首先对本地的资源信息进行查询,如果本地能够提供符合条件的资源信息,则查询结束;否则,将查询信息路由到分布式网络中的其他节点进行查询。
6.公开号为cn103634842a,名称为一种分布式卫星网络群间路由方法。包括:当分布式卫星网络中源卫星群存在数据需要发送时,将路由请求发送到分布式网络中的各自卫星群的主星处;路由请求每到达一个卫星群主星时,收集卫星的信息,以及aodv路由协议中信息素值;根据下一跳选择算法,计算路由请求将要发送到各个卫星的概率,从各个卫星中,根据计算的各个卫星概率,选择发送路由请求的下一跳卫星;每经过一个卫星,根据链路时延和链路可用带宽,更新局部信息素,根据局部信息素,选择发送路由请求的下一跳卫星;当目的卫星收到路由请求后,产生路由回复,从而建立源卫星和目的卫星之间的反向路由。
7.针对上述的现有技术中存在的利用基于无线网的分布式网络处理数据时存在延时高;利用卫星组网处理数据时,由于能量资源有限,不适于处理大量的数据的技术问题,目前尚未提出有效的解决方案。


技术实现要素:

8.本公开的实施例提供了一种基于卫星的分布式网络处理数据的方法、装置及存储介质,以至少解决现有技术中存在的利用基于无线网的分布式网络处理数据时存在延时高;利用卫星组网处理数据时,由于能量资源有限,不适于处理大量的数据的技术问题。
9.根据本公开实施例的一个方面,提供了一种基于卫星的分布式网络处理数据的方法,包括:第一卫星响应于由源移动终端发送的数据处理请求,并接收与源移动终端对应的数据;第一卫星基于数据处理请求,与第一通信覆盖范围内的地面站建立通信连接,并依据预先设置的优先级标准,确定第一目标地面站;第一卫星将与源移动终端对应的数据传输至第一目标地面站,并由第一目标地面站处理与源移动终端对应的数据;以及第一目标地面站与目标移动终端建立通信连接,并将与源移动终端对应的数据传输至目标移动终端。
10.根据本公开实施例的另一个方面,还提供了一种存储介质,存储介质包括存储的程序,其中,在程序运行时由处理器执行以上任意一项所述的方法。
11.根据本公开实施例的另一个方面,还提供了一种基于卫星的分布式网络处理数据的装置,包括:数据接收模块,用于响应于由源移动终端发送的数据处理请求,并接收与源移动终端对应的数据;目标地面站确定模块,用于基于数据处理请求,与第一通信覆盖范围内的地面站建立通信连接,并依据预先设置的优先级标准,确定第一目标地面站;第一数据传输模块,用于将与源移动终端对应的数据传输至第一目标地面站,并由第一目标地面站处理与源移动终端对应的数据;以及第二数据传输模块,用于与目标移动终端建立通信连接,并将与源移动终端对应的数据传输至目标移动终端。
12.根据本公开实施例的另一个方面,还提供了一种基于卫星的分布式网络处理数据的装置,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:第一卫星响应于由源移动终端发送的数据处理请求,并接收与源移动终端对应的数据;第一卫星基于数据处理请求,与第一通信覆盖范围内的地面站建立通信连接,并依据预先设置的优先级标准,确定第一目标地面站;第一卫星将与源移动终端对应的数据传输至第一目标地面站,并由第一目标地面站处理与源移动终端对应的数据;以及第一目标地面站与目标移动终端建立通信连接,并将与源移动终端对应的数据传输至目标移动终端。
13.本技术公开了一种基于卫星的分布式网络处理数据的方法。首先,第一卫星响应于由源移动终端发送的数据处理请求,并接收与源移动终端对应的数据。然后,第一卫星基于数据处理请求,与第一通信覆盖范围内的地面站建立通信连接,并依据预先设置的优先级标准,确定第一目标地面站。进一步地,第一卫星将与源移动终端对应的数据传输至第一目标地面站,并由第一目标地面站处理与源移动终端对应的数据。最后,第一目标地面站与目标移动终端建立通信连接,并将与源移动终端对应的数据传输至目标移动终端。
14.由上述可知,本技术实施例是将第一卫星看做调度设备,将与第一卫星通信连接的地面站看做服务器,因此第一卫星接收到由源移动终端发送的数据,可以按照分配比例传输至第一目标地面站,最终由第一目标地面站进行处理。由于本技术实施例不是直接将第一卫星当做服务器从而处理源移动终端发送的数据,而是将大量的数据传输至与其通信连接的第一目标地面站进行处理,因此避免了利用卫星组网处理数据时存在的能量资源有限的问题。进一步地,由于本技术实施例是利用第一卫星传输数据,并利用第一目标地面站处理数据,因此对比于现有的基于无线网的分布式网络处理数据时存在的延时高的问题,本技术实施例能够加快数据处理的速率。从而能够达到既能够处理大量的数据,又能够保证处理数据的效率的技术效果。进而解决了现有技术中存在的利用基于无线网的分布式网络处理数据时存在延时高;利用卫星组网处理数据时,由于能量资源有限,不适于处理大量的数据的技术问题。
附图说明
15.此处所说明的附图用来提供对本公开的进一步理解,构成本技术的一部分,本公开的示意性实施例及其说明用于解释本公开,并不构成对本公开的不当限定。在附图中:
16.图1a是根据本技术实施例1的第一个方面所述的一种基于卫星的分布式网络处理数据的系统的示意图;
17.图1b是根据本技术实施例1 的第一个方面所述的另一种基于卫星的分布式网络处理数据的系统的示意图;
18.图2a是根据本技术实施例1的第一个方面所述的卫星系统的硬件架构的示意图;
19.图2b是根据本技术实施例1的第一个方面所述的地面站的硬件架构的示意图;
20.图3是根据本技术实施例1的第一个方面所述的基于卫星的分布式网络处理数据的方法流程示意图;
21.图4a是根据本技术实施例1的第一个方面所述的当源移动终端与目标移动终端为同一移动终端时,第一卫星基于优先级标准,确定一个第一目标地面站的示意图;
22.图4b是根据本技术实施例1的第一个方面所述的当源移动终端与目标移动终端为同一移动终端时,第一卫星根据优先级标准,确定多个第一目标地面站的示意图;
23.图5a是根据本技术实施例1的第一个方面所述的当源移动终端与目标移动终端不是同一移动终端时,第一卫星根据优先级标准,确定一个第一目标地面站的示意图;
24.图5b是根据本技术实施例1的第一个方面所述的当源移动终端与目标移动终端不是同一移动终端时,第一卫星根据优先级标准,确定多个第一目标地面站的示意图;
25.图6是根据本技术实施例1的第一个方面所述的用于确定与各个地面站对应的优先级概率的神经网络示意图;
26.图7是根据本技术实施例1的第一个方面所述的各个第一目标地面站的数据处理比例的示意图;
27.图8a是根据本技术实施例1的第一个方面所述的目标移动终端不处于第一卫星的第一通信覆盖范围内,而处于第二卫星的第二通信覆盖范围内的示意图;
28.图8b是根据本技术实施例1的第一个方面所述的目标移动终端既处于第一卫星的第一通信覆盖范围内,也处于第二卫星的第二通信覆盖范围内的示意图;
29.图9是根据本技术实施例2的第一个方面所述的基于卫星的分布式网络处理数据的装置的示意图;以及
30.图10是根据本技术实施例3的第一个方面所述的基于卫星的分布式网络处理数据的装置的示意图。
具体实施方式
31.为了使本技术领域的人员更好地理解本公开的技术方案,下面将结合本公开实施例中的附图,对本公开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公开一部分的实施例,而不是全部的实施例。基于本公开中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本公开保护的范围。
32.需要说明的是,本公开的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第
二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本公开的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
33.实施例1
34.根据本实施例,提供了一种基于卫星的分布式网络处理数据的方法实施例,需要说明的是,在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行,并且,虽然在流程图中示出了逻辑顺序,但是在某些情况下,可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
35.图1a是根据本技术实施例所述的一种基于卫星的分布式网络处理数据的系统的示意图。参考图1所示,该系统包括:第一卫星10。其中,第一卫星10的通信覆盖范围为第一通信覆盖范围。处于第一通信覆盖范围内的地面站201~20n能够与第一卫星10建立通信连接,从而与第一卫星10进行交互。此外,处于第一通信覆盖范围内的源移动终端30能够与第一卫星10建立通信连接,从而与第一卫星10进行交互。
36.进一步地,在一种情况下,源移动终端30还能够与地面站201~20n建立通信连接,从而与地面站201~20n进行交互。即,此时的目标移动终端40和源移动终端30是同一移动终端。
37.图1b是根据本技术实施例所述的另一种基于卫星的分布式网络处理数据的系统的示意图,参考图1b所示,与上述图1a不同的是,在另一种情况下,目标移动终端40能够与地面站201~20n建立通信连接,从而与地面站201~20n进行交互。即,此时的目标移动终端40和源移动终端30不是同一移动终端。
38.图2a进一步示出了图1a和图1b中卫星系统60的硬件架构的示意图。参考图2a所示,卫星系统60包括综合电子系统,综合电子系统包括:处理器、存储器、总线管理模块以及通信接口。其中存储器与处理器连接,从而处理器可以访问存储器,读取存储器存储的程序指令,从存储器读取数据或者向存储器写入数据。总线管理模块与处理器连接,并且还与例如can总线等总线连接。从而处理器可以通过总线管理模块所管理的总线,同与总线连接的星载外设进行通信。此外,处理器还经由通信接口与相机、星敏感器、测控应答机以及数传设备等设备通信连接。本领域普通技术人员可以理解,图2a所示的结构仅为示意,其并不对上述电子装置的结构造成限定。例如,卫星系统还可包括比图2a中所示更多或者更少的组件,或者具有与图2a所示不同的配置。
39.图2b进一步示出了图1a和图1b中地面站201~20n的硬件架构的示意图。参考图2b所示,地面站201~20n可以包括一个或多个处理器(处理器可以包括但不限于微处理器mcu或可编程逻辑器件fpga等的处理装置)、用于存储数据的存储器、用于通信功能的传输装置以及输入/输出接口。其中存储器、传输装置以及输入/输出接口通过总线与处理器连接。除此以外,还可以包括:与输入/输出接口连接的显示器、键盘以及光标控制设备。本领域普通技术人员可以理解,图2b所示的结构仅为示意,其并不对上述电子装置的结构造成限定。例如,地面站还可包括比图2b中所示更多或者更少的组件,或者具有与图2b所示不同的配置。
40.应当注意到的是,图2a和图2b中示出的一个或多个处理器和/或其他数据处理电路在本文中通常可以被称为“数据处理电路”。该数据处理电路可以全部或部分的体现为软件、硬件、固件或其他任意组合。此外,数据处理电路可为单个独立的处理模块,或全部或部分的结合到计算设备中的其他元件中的任意一个内。如本公开实施例中所涉及到的,该数据处理电路作为一种处理器控制(例如与接口连接的可变电阻终端路径的选择)。
41.图2a和图2b中示出的存储器可用于存储应用软件的软件程序以及模块,如本公开实施例中的基于卫星的分布式网络处理数据的方法对应的程序指令/数据存储装置,处理器通过运行存储在存储器内的软件程序以及模块,从而执行各种功能应用以及数据处理,即实现上述的应用程序的基于卫星的分布式网络处理数据的方法。存储器可包括高速随机存储器,还可包括非易失性存储器,如一个或者多个磁性存储装置、闪存、或者其他非易失性固态存储器
42.此处需要说明的是,在一些可选实施例中,上述图2a和图2b所示的设备可以包括硬件元件(包括电路)、软件元件(包括存储在计算机可读介质上的计算机代码)、或硬件元件和软件元件两者的结合。应当指出的是,图2a和图2b仅为特定具体实例的一个实例,并且旨在示出可存在于上述设备中的部件的类型。
43.在上述运行环境下,根据本实施例的第一个方面,提供了一种基于卫星的分布式网络处理数据的方法,该方法由图2a和图2b中所示的处理器实现。图3示出了该方法的流程示意图,参考图3所示,该方法包括:
44.s302:第一卫星响应于由源移动终端发送的数据处理请求,并接收与源移动终端对应的数据;
45.s304:第一卫星基于数据处理请求,与第一通信覆盖范围内的地面站建立通信连接,并依据预先设置的优先级标准,确定第一目标地面站;
46.s306:第一卫星将与源移动终端对应的数据传输至第一目标地面站,并由第一目标地面站处理与源移动终端对应的数据;以及
47.s308:第一目标地面站与目标移动终端建立通信连接,并将与源移动终端对应的数据传输至目标移动终端。
48.具体地,参考图1a和图1b所示,首先,在源移动终端30处于第一卫星10的第一通信覆盖范围内的情况下,源移动终端30与第一卫星10建立通信连接,并通过遥控的方式或者数传的方式向第一卫星10发送数据以及数据处理请求。
49.然后,第一卫星10响应于由源移动终端30发送的数据处理请求,并接收与源移动终端30对应的数据(s302)。
50.进一步地,第一卫星10基于数据处理请求,与第一通信覆盖范围内的地面站201~20n建立通信连接,并依据预先设置的优先级标准,确定第一目标地面站(s304)。其中,优先级标准例如可以包括各个地面站201~20n的运算处理能力、各个地面站201~20n的数据传输速率以及各个地面站201~20n与目标移动终端40之间的距离。并且其中,由于满足优先级标准的地面站201~20n均可以作为第一目标地面站,因此第一目标地面站可以是一个也可以是多个。
51.具体地,图4a是根据本技术实施例所述的当源移动终端30与目标移动终端40为同一移动终端时,第一卫星10基于优先级标准,确定一个第一目标地面站的示意图。参考图4a
所示,第一卫星10基于优先级标准,确定第一目标地面站为地面站202,并与地面站202建立通信连接。
52.图4b是根据本技术实施例所述的当源移动终端30与目标移动终端40为同一移动终端时,第一卫星10根据优先级标准,确定多个第一目标地面站的示意图。参考图4b所示,第一卫星10基于优先级标准,确定第一目标地面站为地面站201、地面站202以及地面站203,并与地面站201、地面站202以及地面站203建立通信连接。上述内容将在后续进行详细描述,因此此处不再加以赘述。
53.图5a是根据本技术实施例所述的当源移动终端30与目标移动终端40不是同一移动终端时,第一卫星10根据优先级标准,确定一个第一目标地面站的示意图。图5b是根据本技术实施例所述的当源移动终端30与目标移动终端40不是同一移动终端时,第一卫星10根据优先级标准,确定多个第一目标地面站的示意图。参考图5a所示,与上述图4a不同的是,地面站202(即,第一目标地面站)与目标移动终端40建立通信连接,此时的目标移动终端40与源移动终端30不是同一移动终端。参考图5b所示,与上述图4b不同的是,地面站201、地面站202以及地面站203(即,第一目标地面站)与目标移动终端40建立通信连接,此时的目标移动终端40与源移动终端30不是同一移动终端。
54.进一步地,第一卫星10将与源移动终端30对应的数据传输至第一目标地面站,并由第一目标地面站处理与源移动终端30对应的数据(s306)。其中,第一目标地面站例如可以为用于处理数据的服务器。
55.具体地,参考图4a或图5a所示,第一卫星10与地面站202(即,第一目标地面站)建立通信连接后,将与源移动终端30对应的数据传输至地面站202,并且地面站202处理与源移动终端30对应的数据。
56.参考图4b或图5b所示,第一卫星10与地面站201、地面站202和地面站203(即,第一目标地面站)建立通信连接后,将与源移动终端30对应的数据传输至地面站201、地面站202以及地面站203,并由地面站201、地面站202以及地面站203处理与源移动终端30对应的数据。
57.进一步地,当第一目标地面站为多个地面站时,可以按比例对数据进行划分,并将预定比例的各部分数据传输至各个地面站,并由各个地面站同时处理预定比例的各部分数据,从而能够加快处理数据的速率。上述内容将在后续进行详细描述,因此此处不再加以赘述。
58.最后,第一目标地面站与目标移动终端40建立通信连接,并将与源移动终端30对应的数据传输至目标移动终端40(s308)。具体地,参考图4a或图5a所示,地面站202(即,第一目标地面站)与目标移动终端40建立通信连接,从而将处理后的数据传输至目标移动终端40。参考图4b或图5b所示,地面站201、地面站202以及地面站203(即,第一目标地面站)与目标移动终端40建立通信连接,从而将处理后的数据传输至目标移动终端40。
59.正如背景技术中所述,利用基于无线网的分布式网络处理数据存在延时高的问题。因此基于上述问题,还提出了基于卫星组网的数据处理方式。其中,卫星组网是指基于卫星群而组成的网络模式,在该模式中网络由不同轨道上多种类型的卫星系统组成。并且其中,卫星能够以服务器的“身份”加入网络,从而完成数据的处理。
60.但是当需要处理的数据量较多时,卫星组网中的各个卫星处理数据时的耗电量必
然增加。进一步地,由于卫星组网所处的环境的限制,因此卫星组网的能量资源非常有限,不适于处理大量的数据。
61.有鉴于此,本技术实施例是将第一卫星10看做调度设备,将与第一卫星10通信连接的地面站201~20n看做服务器,因此第一卫星10接收到的由源移动终端30发送的数据,可以按照分配比例传输至第一目标地面站,最终由第一目标地面站进行处理。由于本技术实施例不是直接将第一卫星10当做服务器从而处理源移动终端30发送的数据,而是将大量的数据传输至与其通信连接的地面站201~20n进行处理,因此避免了利用卫星组网处理数据时存在的能量资源有限的问题。进一步地,由于本技术实施例是利用第一卫星10传输数据,并利用第一目标地面站处理数据,因此对比于现有的基于无线网的分布式网络处理数据时存在的延时高的问题,本技术实施例能够加快数据处理的速率。从而能够达到既能够处理大量的数据,又能够保证处理数据的效率的技术效果。进而解决了现有技术中存在的利用基于无线网的分布式网络处理数据时存在延时高;利用卫星组网处理数据时,由于能量资源有限,不适于处理大量的数据的技术问题。
62.可选地,基于数据传输请求,与第一通信覆盖范围内的地面站建立通信连接,并依据预先设置的优先级标准,确定目标地面站的操作,包括:第一卫星依据预先设置的优先级标准,确定一个或多个地面站为第一目标地面站。
63.具体地,由于满足优先级标准的地面站都可以作为第一目标地面站,因此第一目标地面站的数量可以是一个也可以是多个。
64.例如,参考图4a或图5a所示,第一卫星10根据预先设置的优先级标准,确定地面站202是第一目标地面站,从而第一卫星10将与源移动终端30对应的数据传输至地面站202,地面站202对数据进行处理,并将处理后的数据传输至目标移动终端40。
65.参考图4b或图5b所示,第一卫星10根据预先设置的优先级标准,确定地面站201、地面站202和地面站203是第一目标地面站,从而第一卫星10将与源移动终端30对应的数据传输至地面站201、地面站202和地面站203,地面站201、地面站202和地面站203对数据进行处理,并将处理后的数据传输至目标移动终端40。
66.从而,通过利用多个第一目标地面站同时对与源移动终端30对应的数据进行处理的操作,能够达到加快处理数据的效率的技术效果。
67.可选地,依据预先设置的优先级标准,确定一个或多个地面站为第一目标地面站的操作,包括:第一卫星根据优先级标准,并基于神经网络,确定与各个地面站对应的优先级概率;第一卫星判定各个地面站的优先级概率是否大于预先设置的优先级概率阈值;以及第一卫星将优先级概率大于优先级概率阈值的地面站确定为第一目标地面站。
68.具体地,首先,第一卫星10确定预先设置的优先级标准和与各个地面站对应的优先级标准的参数。其中,优先级标准例如可以是各个地面站201~20n的运算处理能力s1~sn、各个地面站201~20n的数据传输速率v1~vn以及各个地面站201~20n与目标移动终端40之间的距离l1~ln。
69.然后,第一卫星10将与各个地面站201~20n对应的优先级标准的参数,输入至神经网络模型,并得到与各个地面站201~20n对应的优先级概率。图6是根据本技术实施例所述的用于确定与地面站201、地面站202、地面站203和地面站204对应的优先级概率的神经网络示意图。参考图6所示,该神经网络设置有输入层、隐藏层、输出层和softmax分类层。首
先,第一卫星10确定与地面站201、地面站202、地面站203和地面站204对应的优先级标准的参数。例如,地面站201的运算处理能力s1、数据传输速率v1以及与目标移动终端40之间的距离l1;地面站202的运算处理能力s2、数据传输速率v2以及与目标移动终端40之间的距离l2;地面站203的运算处理能力s3、数据传输速率v3以及与目标移动终端40之间的距离l3以及地面站202的运算处理能力s4、数据传输速率v4以及与目标移动终端40之间的距离l4。其中,与地面站201对应的优先级标准的参数、与地面站202对应的优先级标准的参数、与地面站203对应的优先级标准的参数和与地面站204对应的优先级标准的参数可以组成一个向量矩阵a1(即,图6中的向量矩阵a1)。
70.然后,第一卫星10将该向量矩阵a1输入至神经网络模型,从而输出与地面站201对应的优先级概率为p1、与地面站202对应的优先级概率为p2、与地面站203对应的优先级概率为p3以及与地面站204对应的优先级概率为p4。例如,与地面站201对应的优先级概率为10%、与地面站202对应的优先级概率为30%、与地面站203对应的优先级概率为25%以及与地面站204对应的优先级概率为35%。
71.进一步地,第一卫星10判定各个地面站的优先级概率是否大于预先设置的优先级概率阈值pk。其中,预先设置的优先级概率阈值例如可以是25%。
72.在与地面站对应的优先级概率大于预先设置的优先级概率阈值的情况下,将该地面站确定为第一目标地面站;在与地面站对应的优先级概率阈值小于或等于预先设置的优先级概率阈值的情况下,剔除该地面站。例如,第一卫星10经过对比后得知,地面站201、地面站202、地面站203以及地面站204中,地面站202和地面站204满足作为第一目标地面站的条件,从而地面站202和地面站204可以作为第一目标地面站。
73.从而,通过根据优先级标准,并基于神经网络,确定与各个地面站对应的优先级概率,并将优先级概率大于优先级概率阈值的的操作,达到了能够选取最优的地面站,并提高处理数据的效率的技术效果。
74.可选地,在确定多个地面站为第一目标地面站,并通过第一目标地面站处理与源移动终端对应的数据的操作,包括:第一卫星确定与各个第一目标地面站对应的数据处理比例,其中数据处理比例用于指示各个目标地面站的优先级概率占所有目标地面站的优先级概率的总和的比例;第一卫星按照数据处理比例,将与源移动终端对应的数据进行拆分;以及第一卫星将拆分后的数据传输至对应的第一目标地面站,并由各个第一目标地面站对与源移动终端对应的数据进行处理。
75.具体地,若第一卫星10根据优先级标准,确定了一个第一目标地面站,则第一卫星10将与源移动终端30对应的数据传输至第一目标地面站,并由第一目标地面站对数据进行处理。从而,当只有一个第一目标地面站时,与源移动终端30对应的数据的处理全部在一个第一目标地面站上完成。
76.进一步地,若第一卫星10根据优先级标准,确定了多个第一目标地面站,则第一卫星10需要进一步根据与各个第一目标地面站对应的数据处理性能,确定与各个第一目标地面站对应的数据处理比例。其中,数据处理比例用于指示各个第一目标地面站的优先级概率占所有第一目标地面站的优先级概率的总和的比例。
77.参考图4b或图5b所示,第一卫星10在确定了多个第一目标地面站后,进一步确定与各个第一目标地面站对应的数据处理比例。例如,第一卫星10确定了地面站202和地面站
204为第一目标地面站,并且基于神经网络的输出结果可知,与地面站202对应的优先级概率为30%以及与地面站204对应的优先级概率为35%。图7是根据本技术实施例所述的各个第一目标地面站的数据处理比例的示意图。参考图7所示,地面站202的优先级概率占地面站202和地面站204的优先级概率的总和的46.15%,地面站204的优先级概率占地面站202和地面站204的优先级概率的总和的53.85%。从而,与地面站202对应的数据处理比例为46.15%,与地面站204对应的数据处理比例为53.85%。
78.进一步地,第一卫星10按照数据处理比例,将与源移动终端30对应的数据进行拆分。例如,第一卫星10将与源移动终端30对应的数据划分成两部分,一部分占比46.15%,另一部分占比53.85%。
79.最后,第一卫星10将拆分后的数据按照数据处理比例传输至对应的第一目标地面站,并由多个第一目标地面站分别对数据进行处理。例如,第一卫星10将占比46.15%的数据传输至地面站202,将占比53.85%的数据传输至地面站204。从而,地面站202和地面站204分别对接收到的数据进行处理。
80.多个第一目标地面站在对各自的数据进行处理后,再将处理后的数据传输至目标移动终端40。目标移动终端40再对接收到的各部分数据进行组合,从而生成完整的数据。例如,地面站202和地面站204分别对各自接收的数据进行处理后,再分别将处理后的数据传输至目标移动终端40。进一步地,目标移动终端40将从地面站202接收到的占比46.15%的数据,和从地面站204接收到的占比53.85%的数据进行组合,从而生成完整的数据。
81.从而,各个第一目标地面站通过处理与数据处理比例对应的数据的操作,达到了能够最大限度的利用第一目标地面站的数据处理能力的技术效果。
82.可选地,在确定多个地面站为第一目标地面站,并通过第一目标地面站将与源移动终端对应的数据传输至目标移动终端的操作,包括:第一卫星按照与各个第一目标地面站对应的优先级概率,对各个第一目标地面站进行排序,并确定与各个第一目标地面站对应的优先级顺序;以及第一目标地面站将与优先级顺序,作为向目标移动终端传输数据的顺序。
83.具体地,第一卫星10在确定与各个第一目标地面站对应的数据处理比例后,还需要进一步确定与各个第一目标地面站对应的传输数据的顺序。
84.例如,第一卫星10确定了第一目标地面站为地面站202和地面站204,且地面站202的优先级概率是30%,地面站204的优先级概率是35%。从而根据地面站202的优先级概率和地面站204的优先级概率可知,地面站204的优先级顺序高于地面站202的优先级顺序。从而,地面站204先向目标移动终端40传输数据,然后地面站202再向目标移动终端40传输数据。
85.从而,通过按照各个第一目标地面站的优先级概率,对各个第一目标地面站进行排序,并将排序结果作为向目标移动终端传输数据的顺序的操作,达到了能够充分利用各个第一目标地面站的数据处理性能的技术效果。
86.可选地,还包括:第一卫星将由源移动终端发送的数据处理请求,和与源移动终端对应的数据广播至第二卫星,其中第二卫星为除第一卫星外的其他卫星;第二卫星基于数据处理请求,与第二通信覆盖范围内的地面站建立通信连接,并依据预先设置的优先级标准,确定第二目标地面站;第二卫星将与源移动终端对应的数据传输至第二目标地面站,并
由第二目标地面站处理与源移动终端对应的数据;以及第二目标地面与目标移动终端建立通信连接,并将与源移动终端对应的数据传输至目标移动终端。
87.具体地,当源移动终端30与目标移动终端40是同一移动终端时,由于第一卫星10是处于不断运动的状态,因此第一卫星10在接收到由源移动终端30传输的数据以及数据处理请求后,目标移动终端40(即,源移动终端30)可能会移出第一卫星10的第一通信覆盖范围,从而目标移动终端40不能够接收到与源移动终端30对应的数据。其中,源移动终端30和目标移动终端40可以是同一移动终端,也可以不是同一移动终端。
88.从而,为了防止上述情况的发生,还可以设置第二卫星50。具体地,图8a是根据本技术实施例所述的目标移动终端40不处于第一卫星10的第一通信覆盖范围内,处于第二卫星50的第二通信覆盖范围内的示意图。参考图8a所示,第一卫星10的通信覆盖范围为第一通信覆盖范围,处于第一通信覆盖范围内的地面站为地面站201、地面站202、地面站203和地面站204。第二卫星50的通信覆盖范围为第二通信覆盖范围,处于第二通信覆盖范围内的地面站为地面站203、地面站204和地面站205。此外,目标移动终端40不处于第一通信覆盖范围内,但处于第二通信覆盖范围内。并且其中,源移动终端30和目标移动终端40为同一移动终端。
89.从而,参考图8a所示,当源移动终端30向第一卫星10发送需要处理的数据以及与数据对应的数据处理请求后,第一卫星10向第二卫星50广播与源移动终端30对应的数据以及数据处理请求。第二卫星50在接收到与源移动终端30对应的数据以及数据处理请求后,与第二通信覆盖范围内的地面站203、地面站204和地面站205建立通信连接。
90.然后,第二卫星50根据预先设置的优先级标准,确定第二目标地面站。其中,第二卫星50的优先级标准与第一卫星10的优先级标准相同,并且第二卫星50确定第二目标地面站的方式也与第一卫星10确定第一目标地面站的方式相同。例如,第二卫星50根据预先设置的优先级标准,确定地面站205为第二目标地面站。
91.进一步地,第二卫星50将与源移动终端30对应的数据传输至第二目标地面站,并由第二目标地面站处理与源移动终端30对应的数据。
92.最后,第二目标地面站与目标移动终端40建立通信连接,并将与源移动终端对应的数据传输至目标移动终端40。
93.此外,尽管第一卫星10是处于不断运动的状态,但是目标移动终端40不一定会移出第一卫星10的第一通信覆盖范围内。图8b是根据本技术实施例所述的目标移动终端40既处于第一卫星10的第一通信覆盖范围内,也处于第二卫星50的第二通信覆盖范围内的示意图。参考图8b所示,当目标移动终端40也处于第一卫星10的第一通信覆盖范围内时,目标移动终端40既可以接收到处于第一通信覆盖范围内的第一目标地面站发送的数据,也可以接收到处于第二通信覆盖范围内的第二目标地面站发送的数据。
94.例如,第一卫星10接收到由源移动终端30发送的数据以及数据处理请求后,将与源移动终端30对应的数据处理请求广播至第二卫星50。然后,第一卫星10和第二卫星50根据预先设置的优先级标准,分别确定满足要求的第一目标地面站为地面站202,确定满足要求的第二目标地面站为地面站205。
95.然后,第二卫星50将与地面站205对应的优先级概率返回至第一卫星10。
96.进一步地,第一卫星10根据地面站202的优先级概率,和第二卫星50的第二通信覆
盖范围内的地面站205的优先级概率,确定需要分配给第二卫星50的数据量比例。再例如,地面站202的优先级概率为50%,地面站205的优先级概率为50%,从而第一卫星10将占比50%的数据广播至第二卫星50。
97.第二卫星50接收到占比50%的数据后,将数据传输至地面站205,与此同时,第一卫星10将占比50%的数据传输至地面站202。
98.地面站202和地面站205分别处理与源移动终端30对应的数据,并将处理后的数据传输至目标移动终端40。
99.目标移动终端40将接收到的由地面站202传输的数据,和接收到的由地面站205传输的数据进行组合,从而生成处理后的与源移动终端30对应的数据。
100.从而,当目标移动终端40既处于第一卫星10的第一通信覆盖范围内,也处于第二卫星50的第二通信覆盖范围内时,同时利用满足条件的第一目标地面站和第二目标地面站对与源移动终端30对应的数据进行处理的操作,能够进一步提高处理数据的效率。
101.此外,上述图8a和图8b显示的是源移动终端30与目标移动终端40是同一移动终端时的情况。当源移动终端30与目标移动终端能够终端40不是同一移动终端时,操作方式与上述相同,此处不再加以赘述。
102.从而根据本实施例的第一个方面,能够达到既能够处理大量的数据,又能够保证处理数据的效率的技术效果。
103.此外,参考图2a和图2b所示,根据本实施例的第二个方面,提供了一种存储介质。所述存储介质包括存储的程序,其中,在所述程序运行时由处理器执行以上任意一项所述的方法。
104.从而根据本实施例,能够达到既能够处理大量的数据,又能够保证处理数据的效率的技术效果。
105.需要说明的是,对于前述的各方法实施例,为了简单描述,故将其都表述为一系列的动作组合,但是本领域技术人员应该知悉,本发明并不受所描述的动作顺序的限制,因为依据本发明,某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次,本领域技术人员也应该知悉,说明书中所描述的实施例均属于优选实施例,所涉及的动作和模块并不一定是本发明所必须的。
106.通过以上的实施方式的描述,本领域的技术人员可以清楚地了解到根据上述实施例的方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现,当然也可以通过硬件,但很多情况下前者是更佳的实施方式。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(如rom/ram、磁碟、光盘)中,包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机,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的方法。
107.实施例2
108.图9示出了根据本实施例的第一个方面所述的基于卫星的分布式网络处理数据的装置900,该装置900与根据实施例1的第一个方面所述的方法相对应。参考图9所示,该装置900包括:数据接收模块910,用于响应于由源移动终端发送的数据处理请求,并接收与源移动终端对应的数据;第一目标地面站确定模块920,用于基于数据处理请求,与第一通信覆盖范围内的地面站建立通信连接,并依据预先设置的优先级标准,确定第一目标地面站;第
一数据传输模块930,用于将与源移动终端对应的数据传输至第一目标地面站,并由第一目标地面站处理与源移动终端对应的数据;以及第二数据传输模块940,用于与目标移动终端建立通信连接,并将与源移动终端对应的数据传输至目标移动终端。
109.可选地,第一目标地面站确定模块920,包括:目标地面站确定子模块,用于依据预先设置的优先级标准,确定一个或多个地面站为目标地面站。
110.可选地,目标地面站确定子模块,包括:优先级概率确定模块,用于根据优先级标准,并基于神经网络,确定与各个地面站对应的优先级概率;判定模块,用于判定各个地面站的优先级概率是否大于预先设置的优先级概率阈值;以及第一确定模块,用于将优先级概率大于优先级概率阈值的地面站确定为第一目标地面站。
111.可选地,目标地面站确定子模块,包括:第二确定模块,用于确定与各个第一目标地面站对应的数据处理比例,其中数据处理比例用于指示各个第一目标地面站的优先级概率占所有第一目标地面站的优先级概率的总和的比例;拆分模块,用于按照数据处理比例,将与源移动终端对应的数据进行拆分;以及处理模块,用于将拆分后的数据传输至对应的第一目标地面站,并由各个第一目标地面站对与源移动终端对应的数据进行处理。
112.可选地,目标地面站确定子模块,包括:优先级顺序确定模块,用于按照与各个第一目标地面站对应的优先级概率,对各个第一目标地面站进行排序,并确定与各个第一目标地面站对应的优先级顺序;以及数据传输顺序确定模块,用于将与优先级顺序,作为向目标移动终端传输数据的顺序。
113.可选地,装置900还包括:数据广播模块,用于将由源移动终端发送的数据处理请求,和与源移动终端对应的数据广播至第二卫星,其中第二卫星为除第一卫星外的其他卫星;第二目标地面站确定模块,用于基于数据处理请求,与通信覆盖范围内的地面站建立通信连接,并依据预先设置的优先级标准,确定第二目标地面站;第三数据传输模块,用于将与源移动终端对应的数据传输至第二目标地面站,并由第二目标地面站处理与源移动终端对应的数据;以及第四数据传输模块,用于与目标移动终端建立通信连接,并将与源移动终端对应的数据传输至目标移动终端。
114.从而根据本实施例,能够达到既能够处理大量的数据,又能够保证处理数据的效率的技术效果。
115.实施例3
116.图10示出了根据本实施例的第一个方面所述的基于卫星的分布式网络处理数据的装置1000,该装置1000与根据实施例1的第一个方面所述的方法相对应。参考图10所示,该装置1000包括:处理器1010;以及存储器1020,与处理器1010连接,用于为处理器1010提供处理以下处理步骤的指令:第一卫星响应于由源移动终端发送的数据处理请求,并接收与源移动终端对应的数据;第一卫星基于数据处理请求,与第一通信覆盖范围内的地面站建立通信连接,并依据预先设置的优先级标准,确定第一目标地面站;第一卫星将与源移动终端对应的数据传输至第一目标地面站,并由第一目标地面站处理与源移动终端对应的数据;以及第一目标地面站与目标移动终端建立通信连接,并将与源移动终端对应的数据传输至目标移动终端。
117.从而根据本实施例,能够达到既能够处理大量的数据,又能够保证处理数据的效率的技术效果。
118.上述本发明实施例序号仅仅为了描述,不代表实施例的优劣。
119.在本发明的上述实施例中,对各个实施例的描述都各有侧重,某个实施例中没有详述的部分,可以参见其他实施例的相关描述。
120.在本技术所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的技术内容,可通过其它的方式实现。其中,以上所描述的装置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,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接口,单元或模块的间接耦合或通信连接,可以是电性或其它的形式。
121.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。
122.另外,在本发明各个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。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。
123.所述集成的单元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全部或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(可为个人计算机、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、只读存储器(rom,read-only memory)、随机存取存储器(ram,random access memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
124.以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

技术特征:
1.一种基于卫星的分布式网络处理数据的方法,其特征在于,包括:第一卫星响应于由源移动终端发送的数据处理请求,并接收与所述源移动终端对应的数据;第一卫星基于所述数据处理请求,与第一通信覆盖范围内的地面站建立通信连接,并依据预先设置的优先级标准,确定第一目标地面站;第一卫星将与所述源移动终端对应的数据传输至所述第一目标地面站,并由所述第一目标地面站处理与所述源移动终端对应的数据;以及第一目标地面站与目标移动终端建立通信连接,并将与所述源移动终端对应的数据传输至所述目标移动终端。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,基于所述数据传输请求,与第一通信覆盖范围内的地面站建立通信连接,并依据预先设置的优先级标准,确定目标地面站的操作,包括:第一卫星依据预先设置的优先级标准,确定一个或多个地面站为所述第一目标地面站。3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,依据预先设置的优先级标准,确定一个或多个地面站为所述第一目标地面站的操作,包括:第一卫星根据所述优先级标准,并基于神经网络,确定与各个地面站对应的优先级概率;第一卫星判定所述各个地面站的优先级概率是否大于预先设置的优先级概率阈值;以及第一卫星将所述优先级概率大于所述优先级概率阈值的地面站确定为所述第一目标地面站。4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,在确定多个地面站为所述第一目标地面站,并通过所述第一目标地面站处理与所述源移动终端对应的数据的操作,包括:第一卫星确定与各个第一目标地面站对应的数据处理比例,其中所述数据处理比例用于指示所述各个第一目标地面站的优先级概率占所有第一目标地面站的优先级概率的总和的比例;第一卫星按照所述数据处理比例,将与所述源移动终端对应的数据进行拆分;以及第一卫星将拆分后的数据传输至对应的第一目标地面站,并由所述各个第一目标地面站对与所述源移动终端对应的数据进行处理。5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,在确定多个地面站为所述第一目标地面站,并通过所述第一目标地面站将与所述源移动终端对应的数据传输至所述目标移动终端的操作,包括:第一卫星按照与所述各个第一目标地面站对应的优先级概率,对所述各个第一目标地面站进行排序,并确定与所述各个第一目标地面站对应的优先级顺序;以及第一目标地面站将所述优先级顺序作为向所述目标移动终端传输数据的顺序。6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,还包括:第一卫星将由所述源移动终端发送的数据处理请求,和与所述源移动终端对应的数据广播至第二卫星,其中所述第二卫星为除所述第一卫星外的其他卫星;
第二卫星基于所述数据处理请求,与第二通信覆盖范围内的地面站建立通信连接,并依据预先设置的优先级标准,确定第二目标地面站;第二卫星将与所述源移动终端对应的数据传输至所述第二目标地面站,并由所述第二目标地面站处理与所述源移动终端对应的数据;以及第二目标地面站与所述目标移动终端建立通信连接,并将与所述源移动终端对应的数据传输至所述目标移动终端。7.一种存储介质,其特征在于,所述存储介质包括存储的程序,其中,在所述程序运行时由处理器执行权利要求1至6中任意一项所述的方法。8.一种基于卫星的分布式网络处理数据的装置,其特征在于,包括:数据接收模块,用于响应于由源移动终端发送的数据处理请求,并接收与所述源移动终端对应的数据;第一目标地面站确定模块,用于基于所述数据处理请求,与第一通信覆盖范围内的地面站建立通信连接,并依据预先设置的优先级标准,确定第一目标地面站;第一数据传输模块,用于将与所述源移动终端对应的数据传输至所述第一目标地面站,并由所述第一目标地面站处理与所述源移动终端对应的数据;以及第二数据传输模块,用于与目标移动终端建立通信连接,并将与所述源移动终端对应的数据传输至所述目标移动终端。9.根据权利要求8所述的装置,其特征在于,目标地面站确定模块,包括:目标地面站确定子模块,用于依据预先设置的优先级标准,确定一个或多个地面站为所述目标地面站。10.一种基于卫星的分布式网络处理数据的装置,其特征在于,包括:处理器;以及存储器,与所述处理器连接,用于为所述处理器提供处理以下处理步骤的指令:第一卫星响应于由源移动终端发送的数据处理请求,并接收与所述源移动终端对应的数据;第一卫星基于所述数据处理请求,与第一通信覆盖范围内的地面站建立通信连接,并依据预先设置的优先级标准,确定第一目标地面站;第一卫星将与所述源移动终端对应的数据传输至所述第一目标地面站,并由所述第一目标地面站处理与所述源移动终端对应的数据;以及第一目标地面站与目标移动终端建立通信连接,并将与所述源移动终端对应的数据传输至所述目标移动终端。

技术总结
本申请公开了一种基于卫星的分布式网络处理数据的方法、装置及存储介质,包括:第一卫星响应于由源移动终端发送的数据处理请求,并接收与源移动终端对应的数据;第一卫星基于数据处理请求,与第一通信覆盖范围内的地面站建立通信连接,并依据预先设置的优先级标准,确定第一目标地面站;第一卫星将与源移动终端对应的数据传输至第一目标地面站,并由第一目标地面站处理与源移动终端对应的数据;以及第一目标地面站与目标移动终端建立通信连接,并将与源移动终端对应的数据传输至目标移动终端。从而,能够达到既能够处理大量的数据,又能够保证处理数据的效率的技术效果。保证处理数据的效率的技术效果。保证处理数据的效率的技术效果。


技术研发人员:沈朝阳 侯海洋 牛童 张逸飞 高千峰 王长安
受保护的技术使用者:银河航天(北京)网络技术有限公司
技术研发日:2023.07.12
技术公布日:2023/8/13
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