接入卫星的确定方法及装置与流程

技术特征：

1.一种接入卫星的确定方法，其特征在于，包括：

基于待接入卫星的历史能量状态参数，确定当前时隙每个所述待接入卫星的能量状态参数，其中，所述能量状态参数用于表征在所述当前时隙所述待接入卫星的能量状态的转移情况，所述待接入卫星的数量为多个；

确定所述当前时隙接入每个所述待接入卫星的用户设备的状态转移参数，其中，所述用户设备的状态转移参数用于确定接入所述待接入卫星的用户设备的变化情况；

根据所述待接入卫星的能量状态参数和所述用户设备的状态转移参数确定所述待接入卫星组成的卫星系统的状态转移分布情况，其中，所述状态转移分布情况用于反映预设时间段内，每个所述待接入卫星的能量状态参数为各种预设能量状态参数的概率，并反映所述预设时间段内所述状态转移参数为各种预设状态转移参数的概率，所述预设时间段为从所述当前时隙到所述当前时隙的下一时隙的时间段；

根据所述状态转移分布情况构建决策模型，以根据所述决策模型确定所述待接入卫星中用于接入当前用户设备的目标接入卫星。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于待接入卫星的历史能量状态参数，确定当前时隙每个所述待接入卫星的能量状态参数包括：

通过第一公式计算每个所述待接入卫星在所述当前时隙的剩余能量；其中，表示每个所述待接入卫星在所述当前时隙的剩余能量，表示每个所述待接入卫星在所述当前时隙的上一时隙的剩余能量，表示每个所述待接入卫星在所述上一时隙获取到的能量，表示每个所述待接入卫星在所述上一时隙消耗的能量，E_max表示每个所述待接入卫星能够存储的最大能量；

按照预设步长对所述当前时隙的剩余能量进行离散化处理，离散化处理之后得到每个所述待接入卫星的能量状态参数ψ_k(j/i)，其中，i表示在所述上一时隙t-1，待接入卫星k的能量状态参数所指示的能量等级，j表示在所述当前时隙t，所述待接入卫星k的能量状态参数所指示的能量等级。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，确定所述当前时隙接入每个所述待接入卫星的用户设备的状态转移参数包括：

通过第一状态转移函数计算公式计算所述当前时隙接入每个所述待接入卫星的用户设备的状态转移参数，其中，λ表示到达率，μ表示离开率，m表示在所述当前时隙的上一时隙t-1，所述待接入卫星k的用户设备个数，n表示在所述当前时隙t，所述待接入卫星k的用户设备个数，m≤U_M-1表示在所述上一时隙t-1，所述待接入卫星k的用户设备个数未达到最大接入容量。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，确定所述当前时隙接入每个所述待接入卫星的用户设备的状态转移参数还包括：

通过第二状态转移函数计算公式计算所述当前时隙接入每个所述待接入卫星的用户设备的状态转移参数，其中，λ表示到达率，μ表示离开率，m表示在所述当前时隙的上一时隙t-1，所述待接入卫星k的用户设备个数，n表示在所述当前时隙t，所述待接入卫星k的用户设备个数，m＝U_M表示在所述上一时隙t-1，所述待接入卫星k的用户设备个数已达到最大接入容量。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述待接入卫星的能量状态参数和所述用户设备的状态转移参数确定所述待接入卫星组成的卫星系统的状态转移分布情况包括：

根据状态转移公式确定所述待接入卫星组成的卫星系统的状态转移分布情况，其中，m表示在所述当前时隙的上一时隙t-1，所述待接入卫星k的用户设备个数，n表示在所述当前时隙t，所述待接入卫星k的用户设备个数，i表示在所述上一时隙t-1，所述待接入卫星k的能量状态参数所指示的能量等级，j表示在所述当前时隙t，所述待接入卫星k的能量状态参数所指示的能量等级，表示所述待接入卫星k的能量状态参数，ψ_k(j/i,A)表示接入所述待接入卫星k的用户设备的状态转移参数。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述状态转移分布情况构建决策模型包括：

确定每个所述待接入卫星的收益函数，其中，所述收益函数表示所述用户设备在接入所述待接入卫星之后，计算得到的效用值；

基于马尔科夫决策模型确定所述卫星系统的信仰转移概率，其中，所述信仰转移概率用于表征所述历史能量状态参数和真实能量状态参数的概率；

基于每个所述待接入卫星的收益函数和所述卫星系统的信仰转移概率，确定所述卫星系统的期望收益模型；

使用所述状态转移分布情况，对所述期望收益模型进行转换，转换之后得到所述决策模型。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，基于每个所述待接入卫星的收益函数和所述卫星系统的信仰转移概率，确定所述卫星系统的期望收益包括：

通过公式计算所述期望收益，其中，V^II(S/S⁰)表示所述期望收益，R^t(S^t,II(S^t))表示在所述当前时隙t所述卫星系统的收益函数，ω(S^t)表示在所述当前时隙t所述卫星系统的信仰转移概率，γ表示衰减系数，S⁰表示所述卫星系统的初始状态，t表示时间。

8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，使用所述状态转移分布情况，对所述期望收益模型进行转换，转换之后得到所述决策模型包括：

通过所述状态转移分布情况，将所述期望收益模型转换为迭代形式的期望收益模型，并将所述迭代形式的期望收益模型作为所述决策模型，其中，所述迭代形式的期望收益模型表示为下述公式：

其中，P(S'/S⁰,II)表示所述状态转移分布情况，R(S⁰,II(S⁰))表示在初始时隙卫星系统的收益函数，ω(S⁰)表示在所述初始时隙卫星系统的信仰转移概率，V^II(S'/S⁰)表示所述当前时隙的上一时隙的期望收益，表示所述卫星系统的状态集合。

9.一种接入卫星的确定装置，其特征在于，包括：

第一确定模块，用于基于待接入卫星的历史能量状态参数，确定当前时隙每个所述待接入卫星的能量状态参数，其中，所述能量状态参数用于表征在所述当前时隙所述待接入卫星的能量状态的转移情况，所述待接入卫星的数量为多个；

第二确定模块，用于确定所述当前时隙接入每个所述待接入卫星的用户设备的状态转移参数，其中，所述用户设备的状态转移参数用于确定接入所述待接入卫星的用户设备的变化情况；

第三确定模块，用于根据所述待接入卫星的能量状态参数和所述用户设备的状态转移参数确定所述待接入卫星组成的卫星系统的状态转移分布情况，其中，所述状态转移分布情况用于反映预设时间段内，每个所述待接入卫星的能量状态参数为各种预设能量状态参数的概率，并反映所述预设时间段内所述状态转移参数为各种预设状态转移参数的概率，所述预设时间段为从所述当前时隙到所述当前时隙的下一时隙的时间段；

构建模块，用于根据所述状态转移分布情况构建决策模型，以根据所述决策模型确定所述待接入卫星中用于接入当前用户设备的目标接入卫星。

10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述第一确定模块包括：

计算子模块，用于通过第一公式计算每个所述待接入卫星在所述当前时隙的剩余能量；其中，表示每个所述待接入卫星在所述当前时隙的剩余能量，表示每个所述待接入卫星在所述当前时隙的上一时隙的剩余能量，表示每个所述待接入卫星在所述上一时隙获取到的能量，表示每个所述待接入卫星在所述上一时隙消耗的能量，E_max表示每个所述待接入卫星能够存储的最大能量；

离散化处理子模块，用于按照预设步长对所述当前时隙的剩余能量进行离散化处理，离散化处理之后得到每个所述待接入卫星的能量状态参数ψ_k(j/i)，其中，i表示在所述上一时隙t-1，待接入卫星k的能量状态参数所指示的能量等级，j表示在所述当前时隙t，所述待接入卫星k的能量状态参数所指示的能量等级。