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龙图腾网恭喜北京邮电大学;中国电子科技集团公司第五十四研究所申请的专利卫星互联网多波位用户空间非均匀分布的仿真方法及系统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：CN116073927B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-03-25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：202310006851.6，技术领域涉及：H04B17/391；该发明授权卫星互联网多波位用户空间非均匀分布的仿真方法及系统是由邓中亮;刘丽哲;欧阳峰;王冬冬;刘雯;林文亮;王珂;刘洋;廖一丞;贺轶烈;黄泽玺;郜融;钟世敏;亢衡;祝博翰设计研发完成，并于2023-01-04向国家知识产权局提交的专利申请。

本卫星互联网多波位用户空间非均匀分布的仿真方法及系统在说明书摘要公布了：本发明提供一种卫星互联网多波位用户空间非均匀分布的仿真方法及系统，包括：基于分布位置、用户强度、用户分布模型，以及全球人口、航线分布的限制条件构建用户空间非均匀分布模型；以经纬度将全球划分为多个网格，建立各网格与卫星服务波位的映射关系，设置各网格内不同小区可承载的不同用户强度和用户分布模型，并将各小区的用户强度与全球人口分布关联；根据不同的用户强度配置不同颜色与深度，结合经纬度坐标，构建全球用户分布热力图；基于以上构建的模型与仿真场景进行仿真，得到仿真结果。本发明在仿真时，可以设定不同的波位数量、波位大小、考察区域、波位内用户数量以及小区内用户分布，为低轨卫星通信技术提供用户分布支撑。

本发明授权卫星互联网多波位用户空间非均匀分布的仿真方法及系统在权利要求书中公布了：1.一种卫星互联网多波位用户空间非均匀分布的仿真方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：步骤S101：获取全球各用户的分布位置，采用经度、维度坐标的形式与所述分布位置关联；设定考察点和考察区域，以验证所述考察区域用户分布情况；将全球的用户流量密度进行等级归一化处理，并为所述考察区域设置用户强度等级划分方式；获取基于业务特点的用户分布模型，所述用户分布模型包括泊松分布、高斯分布和均匀分布；步骤S102：将所述考察区域设置为全球区域；采用墨卡托投影法将所述全球区域转换为长方形的全球平面考察区域，通过第一约束条件将所述全球平面考察区域划分为多个网格；所述全球平面考察区域采用所述用户强度等级划分方式，并根据业务选择所述用户分布模型中相应的分布；其中，所述第一约束条件包括对所述全球平面考察区域划分使用经纬度作为纵向与横向标定线，经度步进和纬度步进由所述考察区域的面积进行约束、划分得到的网格的长度和宽度保持一致、将所述网格的位置与尺度划分向陆地方向锐化；步骤S103：通过第二约束条件重新制定所述全球平面考察区域的用户强度等级划分方式，并基于全球分布的飞机航线将所述全球平面考察区域划分为多个时段；所述全球平面考察区根据业务选择所述用户分布模型中相应的分布；其中，所述第二约束条件包括对所述全球平面考察区域划分使用经纬度作为纵向与横向标定线，经度步进和纬度步进由所述考察区域的面积进行约束、划分得到的网格的长度和宽度保持一致、选定多个用户强度最大的位置点，匹配各位置点所在的网格区域，将所述用户强度等级划分方式中的用户强度最低的第一等级和第二等级合并，将用户等级最高的第六等级分解为两个等级，构建新的用户强度等级划分方式、对所述全球分布的飞机航线按照时间进行划分；步骤S104：获取卫星同时考察的多个用户，将各用户对应空间内的分布位置、用户强度以及用户分布模型按照预设规则分别进行关联变换；步骤S105：通过步骤S101至S104，基于所述分布位置、所述用户强度和所述用户分布模型构建用户空间非均匀分布模型；步骤S106：根据约束参数通过第三约束条件设置低轨卫星互联网的对地覆盖波位；所述约束参数包括轨道高度、轨道平面数、轨道倾角集合和卫星数目；所述波位由多个服务波位组成；将所述服务波位的大小以及所述服务波位包含的用户数量作为约束条件，采用预设聚类算法对所述全球平面考察区域每个网格内的用户匹配最适合关联的服务波束，确定所述服务波束的覆盖范围；其中，所述第三约束条件包括所有卫星波位的总面积大于地球地表面积、单个卫星波位内的服务波位的总面积大于单个卫星波位的面积、设定每个卫星的覆盖波位区域大小相同，每个卫星波位内的服务波位根据用户分布情况调整；步骤S107：获取每个网格对应空间内的分布位置映射关系，根据对应的分布位置得到每个网格的用户强度等级，通过第四约束条件为每个网格设置不同的用户强度上限与数值波动；根据用户发起的业务，为每个卫星波位配置相应的用户分布；其中，所述第四约束条件包括每个卫星波位的用户强度相对独立，受到全球人口分布的影响、单个卫星波位的服务波位内用户强度应小于该卫星波位的用户强度，服务波位内的用户强度之和等于单个卫星波位的用户强度、每个卫星波位内的服务波位数量不一定是相同的；步骤S108：获取所述用户空间非均匀分布模型，以得到对应考察区域内的用户强度和分布位置；将所述用户强度采用颜色表达，并根据所述分布位置和相应的颜色计算核密度值，以得到全球用户分布热力图；步骤S109：设定所述波位数量及大小、不同波位内的用户数量、所述考察区域和所述用户分布，以进行卫星互联网多波位用户空间非均匀分布的仿真。

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