人工智能程序员书写数字卫星运动通信耦合源程序的方法
专利汇可以提供人工智能程序员书写数字卫星运动通信耦合源程序的方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 公开了 人工智能 程序员书写数字卫星运动通信耦合源程序的方法，根据卫星运动无线通信耦合仿真需求，确定仿真的粒度，按照仿真粒度对数字卫星仿真过程中的 知识库 中的物理域和信息域中的要素进行分解和筛选，按照系统界定维和时间维对仿真过程进行分解，通过分解找出运动无线通信耦合关系，明确仿真步骤，按照书写规范对代码的文件、全局变量、函数、函数调用进行书写。本发明公开提供了人工智能程序员书写数字卫星运动通信耦合源程序的方法，大大减少了人工书写代码的工作量，实现了智能书写数字卫星通信耦合源程序的方法，提高了工作效率和仿真结果的精确性，为卫星的仿真分析以及准确设计提供了保障。，下面是人工智能程序员书写数字卫星运动通信耦合源程序的方法专利的具体信息内容。
1.人工智能程序员书写数字卫星运动通信耦合源程序的方法，其特征在于，具体步骤包括：
1)构建数字卫星的通信环境模型代码库、部件模型代码库及算法库；
2)对数字卫星进行规范化描述并通过人工智能程序员书写代码；其中规范化描述包括定义数字卫星无线通信环境仿真粒度、数字卫星所包含的部件、数字卫星的飞行流程，并定义数字卫星的姿态轨道控制算法、卫星天线控制算法、通信设备开关机流程控制代码；人工智能程序员书写的代码包括仿真环境代码、部件代码、飞行流程代码、姿态轨道控制算法代码、卫星天线控制算法代码、星上通信载荷设备开关机控制代码；
3)根据步骤2)中定义的数字卫星环境粒度、在数字卫星环境代码库中选择对应的环境模拟代码并进行组合，根据步骤2)中定义的数字卫星的部件，在数字卫星部件模型代码库中选择对应的部件代码，并根据选择的数字卫星的部件对步骤2)中定义的数字卫星的飞行流程进行不同飞行流程代码的组合，同时根据步骤2)中设定的姿态轨道控制算法从算法库中选择算法并对算法进行组合形成选定数字卫星的部件的姿态轨道控制算法代码，根据设定步骤2)中的天线控制算法从算法库中选择算法并对算法进行组合形成选定数字卫星的部件的天线控制算法代码；
4)设定数字卫星仿真工况参数；
5)根据步骤4)中设定的数字卫星的仿真参数，对数字卫星的运行环境、数字卫星的初始运动状态、数字卫星天线初始状态、数字卫星的部件工作状态进行初始工况配置，卫星信息传输载荷开关机控制流程；
6)根据步骤2)中姿态轨道控制算法代码、飞行流程代码、姿态轨道控制算法代码、天线控制算法以及步骤5)中数字卫星的轨道运行环境参数计算结果包括卫星的轨道位置、姿态、天线运动状态，计算数字卫星的姿态轨道控制及天线控制的部件随时间的变化，根据步骤2)中卫星载荷开关控制代码以及步骤5)中设置的卫星信息传输载荷开关机流程确定卫星信息传输载荷的开关机状态；
7)根据步骤2)中人工智能程序员书写的无线通信仿真代码以及步骤6)中卫星及天线的运动状态，计算卫星与其他节点(地面站、卫星)是否建立连接，数据传输的码速率以及误码率等数据传输物理信息；
8)根据步骤7)中计算的卫星与其他节点的数据传输物理信息，以及实际传输数据量需求，计算实际传输数据量大小；
9)重复步骤6)～步骤8)实现数字卫星运动通信耦合仿真。
2.根据权利要求1所述的人工智能程序员书写数字卫星运动通信耦合源程序的方法，其特征在于，数字卫星为运行在软件模拟出的空间环境中、并与真实卫星的模式与参数保持一致的数字卫星。
3.根据权利要求1所述的人工智能程序员书写数字卫星运动通信耦合源程序的方法，其特征在于，步骤1)中通信环境模型代码为模拟信息传输过程的代码，包括但不限于无线通信中的电磁波波长，频段，信噪比，码速率，信号遮挡，信号反射，频段复用的数值计算；步骤1)中部件模型代码为模拟数字卫星的部件输入输出的数值仿真的模型代码，部件模型包括姿态轨道控制部件、天线运动部件、通信相关部件；其中姿态轨道控制部件包括但不限于陀螺、地球敏感器、太阳敏感器、推力器、动量轮，天线运动部件包括但不限于天线角度测量装置、天线运动驱动电机；步骤1)中的算法库为数字卫星星上软件所用的算法，人工智能程序员在进行代码书写时从部件模型代码库、算法库中针对不同数字卫星调取不同的代码及算法。
4.根据权利要求1所述的人工智能程序员书写数字卫星运动通信耦合源程序的方法，其特征在于，步骤2)中数字卫星无线通信环境仿真粒度包括但不限于理想情况，考虑频段的情况，考虑信号衰减的情况，考虑信号方向的情况，考虑遮挡、反射、大气模型的情况；步骤2)中数字卫星的飞行流程为数字卫星在轨运行过程中控制计算机中数字卫星的控制流程，数字卫星通过控制卫星飞行流程中的控制算法，生成对数字卫星的控制指令，控制数字卫星完成在轨过程中的轨道、姿态控制过程；数字卫星的飞行流程包括但不限于速度阻尼模式，太阳捕获模式、对日定向模式，三轴对地模式及不同模式的组合；步骤2)中数字卫星的姿态轨道控制算法为数字卫星在进行姿态轨道控制过程中，根据敏感器信息测量信息，经过计算得到数字卫星执行机构控制指令的算法，且姿态轨道控制算法包括但不限于剔野算法、滤波算法、PID控制算法、滑膜变结构控制算法及不同算法的组合；步骤2)中数字卫星的天线运动控制算法为根据卫星的指向需求和卫星自身位置计算卫星天线控制量的算法，其中，卫星的指向需求包括地面站的经纬度及其他卫星的轨道位置信息，算法过程为确定卫星天线标称指向信息，并根据卫星天线当前状态及标称状态计算电机转动控制量大小的过程。
5.根据权利要求1所述的人工智能程序员书写数字卫星运动通信耦合源程序的方法，其特征在于，步骤4)中仿真工况参数的设定包括环境参数及数字卫星的参数。
6.根据权利要求1所述的人工智能程序员书写数字卫星运动通信耦合源程序的方法，其特征在于，步骤5)中的初始化过程是根据步骤4)中设定的工况参数进行初始化，具体过程为根据设定的仿真时间信息进行太阳、月球、地球、卫星两两之间相对位置，相对姿态的初始化；卫星天线初始运动状态的初始化，对卫星无线通信设备工作模式状态的初始化。
7.根据权利要求1所述的人工智能程序员书写数字卫星运动通信耦合源程序的方法，其特征在于，步骤6)中数字卫星姿态轨道控制部件状态变化计算过程包括将陀螺、地球敏感器按照步骤2)中生成的力学敏感器部件代码结合力学计算代码生成力学敏感器部件代码，根据步骤5)中数字卫星与各个天体相对位置、姿态、速度、角速度参数计算出力学敏感器测量值；还包括根据步骤2)中生成的飞行流程及姿态轨道控制算法计算执行机构控制指令的过程。
8.根据权利要求1所述的人工智能程序员书写数字卫星运动通信耦合源程序的方法，其特征在于，步骤6)中数字卫星天线运动状态计算过程为按照步骤2)中生成的天线运动驱动部件代码及天线运动控制算法代码，根据步骤5)中数字卫星的天线运动状态，计算天线运动状态随时间变化的过程。
9.根据权利要求1所述的人工智能程序员书写数字卫星运动通信耦合源程序的方法，其特征在于，步骤7)中计算卫星与其他节点是否建立连接，数据传输的码速率以及误码率数据传输物理信息的过程为，根据两两通信节点之间的位置、姿态、天线指向及天线的波束角计算两两通信节点是否可见，根据通信节点之间的大气环境信息，根据步骤3)中生成的无线通信环境仿真源代码计算实际通信过程中的码速率及误码率。
人工智能程序员书写数字卫星运动通信耦合源程序的方法
技术领域
背景技术
发明内容
附图说明
具体实施方式
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