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龙图腾网获悉北京理工大学申请的专利基于跨时隙调度的卫星数据下载时间最小化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：CN116527105B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-21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：202310422827.0，技术领域涉及：H04B7/185；该发明授权基于跨时隙调度的卫星数据下载时间最小化方法是由欧阳巧琳;池佃婷;陈璐;王爱华;叶能;齐斌设计研发完成，并于2023-04-19向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于跨时隙调度的卫星数据下载时间最小化方法在说明书摘要公布了：本发明公开的一种基于跨时隙调度的卫星数据下载时间最小化方法，属于卫星通信领域。本发明实现方法为：将通信时间窗口均匀划分为多个时隙；在此基础上，在能量约束下建立并求解最小下载时间上下界均值限制下的吞吐量最大化问题，判断是否能在该时间内完成卫星数据量的下载，并进一步以二分搜索的方式凸优化迭代更新最小下载时间上下界直至收敛，从而得到最小下载时间，并得到达到该最小下载时间的下载时隙选择及各个时隙的能量分配结果，提高卫星下载时间与能量的利用效率，从而减少卫星数据下载所需要连接地面站的时间，实现动态卫星信道和能量获取下的在轨数据高效下载。本发明还具有可行域更大、不涉及星间数据传输等优点。

本发明授权基于跨时隙调度的卫星数据下载时间最小化方法在权利要求书中公布了：1.基于跨时隙调度的卫星数据下载时间最小化方法，其特征在于：包括以下步骤， 步骤一：在卫星进入地面站连接范围时，将需要下载的卫星数据量D及初始可用于通信的能量E0发送至地面站，所述需要下载的卫星数据量D与初始可用于通信的能量E0是任意正数；地面站根据卫星轨道估计卫星的通信时间窗口ttotal；并初始化最小下载时间的上界tmax及下界tmin，以及下载时间的收敛误差ε； 步骤二：将步骤一中估计的通信时间窗口均匀分为N个长度为Δt的，每个时隙开始时间为ti的时隙；并根据卫星轨道及时隙分割估计每个时隙下卫星与地面站的距离di，以方便进一步计算每个时隙的信道条件，实现卫星能量的分时隙调度，提高卫星能量资源的利用率； 步骤三：对于步骤一划分的卫星时隙，根据每个时隙前获取的能量需要大于每个时隙前使用的能量，建立卫星获取能量情况下的能量约束；基于步骤二获得的卫星与地面站的距离di，根据香农公式及卫星信道衰减与卫星和地面站间距离的关系，建立卫星过境期间的总吞吐量与各时隙功率Pi及时隙选择指示变量yi之间的关系，其中Pi的取值范围为任意正数，yi的取值范围为0或1，当yi＝1时代表卫星采用第i个时隙进行下载； 步骤四：以步骤三中获得的能量约束和占用时隙总时间不大于最小下载时间上下界均值tmid作为约束条件，以yi和Pi作为控制变量，建立以最小下载时间上下界均值tmid作为最大下载时间限制的卫星下载吞吐量最大化问题； 步骤五：对步骤四构建的最小下载时间上下界均值tmid作为最大下载时间限制的卫星下载吞吐量最大化问题进行解算，得到以最小下载时间上下界均值tmid作为最大下载时间限制下的最大卫星下载吞吐量Dmax，并对应得到能达到该卫星下载吞吐量的时隙选择指示变量yi*及各时隙功率Pi*，利用多时隙资源的联合分配，提高卫星下载时间与能量的利用效率； 步骤六：将步骤五得到的tmid作为最大下载时间限制下的最大卫星下载吞吐量Dmax与需要下载的卫星数据量D进行比较，判断能否在值tmid内完成全部数据的下载；根据判断结果采用二分搜索的方法更新最小下载时间上下界，并判断最小下载时间上下界范围是否小于收敛误差，若大于收敛误差，则返回步骤四迭代，若最小下载时间上下界满足预设迭代收敛准则，则输出优化的最小卫星数据下载时间及能够达成最小数据下载时间的时隙选择与各时隙功率，即基于跨时隙调度实现卫星数据下载时间最小化，进而减少卫星数据下载所需要连接地面站的时间，实现动态卫星信道和能量获取下的在轨数据高效下载。

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