本发明涉及数字信息的传输，具体为基于低功耗射频矩阵的卫星通讯传输系统。
背景技术：
1、卫星通信传输系统是一种利用卫星作为中继器来传输信号的通信系统。它具有覆盖范围广、传输距离远、不受地理环境限制等优点，在远程通信、全球覆盖、海洋通信等领域发挥着重要作用。然而，传统的卫星通信系统在传输过程中存在一定的能源消耗问题，尤其是在射频放大器部分，这导致了整个系统的能效不高。
2、例如公告号为：cn111246596b的发明专利，公开的链路的确定、建立方法及装置，传输系统，卫星通讯系统。其中，链路的确定方法包括：用户设备ue的地面服务基站接收所述ue的空中服务基站发送的主链路的链路信息和所述空中服务基站的配置信息，其中，所述主链路为所述地面服务基站与所述空中服务基站之间的链路；根据所述链路信息和所述空中服务基站的配置信息，所述地面服务基站确定所述ue的协作基站以及辅链路的特征信息，其中，所述辅链路为所述空中服务基站与所述协作基站和所述地面服务基站之间的链路；所述地面服务基站向所述空中服务基站以及所述协作基站发送用于建立所述辅链路的指示信息，所述主链路的链路信息和所述地面服务基站的配置信息。
3、例如公告号为：cn111147339b的发明专利，公开的一种基于总线路由的遥感卫星综合电子系统，包括：控制模块、路由模块、计算模块、存储模块、调制适配模块。路由总线作为高速数据通道实现计算、存储、调制适配等模块间的相互连通，系统内部数据流向灵活可控。计算、存储等模块采用环备份设计，无固定对应使用关系，模块间单板可任意组合通讯。计算模块采用高性能计算平台，与存储模块配合完成高速载荷数据的在轨智能处理，支持软件在轨上注、任务更换及扩展。上述综合电子解决了遥感卫星数据处理与传输系统综合电子数据流向固定、功能简单且不可更改的问题。
4、但本技术在实现本技术实施例中发明技术方案的过程中，发现上述技术至少存在如下技术问题：当前卫星通讯传输系统通常是基于链路或总线路由的遥感卫星综合电子系统，但往往可能受到大气条件、太阳活动等因素的影响，导致通讯质量不稳定，系统能效低。
技术实现思路
1、针对现有技术的不足，本发明提供了基于低功耗射频矩阵的卫星通讯传输系统，能够有效解决上述背景技术中涉及的问题。
2、为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：本发明提供了基于低功耗射频矩阵的卫星通讯传输系统，包括：数据采集模块，用于根据卫星工作需求对卫星工作模式进行划分，标记为各卫星运行模式，采集各卫星运行模式的运行数据，包括系统外部环境干扰数据、系统能耗数据以及系统通信质量数据。
3、系统能耗数据分析模块，用于根据系统能耗数据，综合分析得到各卫星运行模式系统能耗评估指标。
4、系统通信质量分析模块，用于根据系统外部环境干扰数据和系统通信质量数据，综合分析得到各卫星运行模式系统通信质量评估指数。
5、卫星通讯调节模块，用于根据各卫星运行模式系统能耗评估指标和系统通信质量评估指数，综合分析得到各卫星运行模式系统能效评估指数，并根据各卫星运行模式系统能效评估指数匹配得到各卫星运行模式系统的信号调节值，依据各信号调节值对卫星通讯传输系统进行调节。
6、作为进一步的方法，所述综合分析得到各卫星运行模式系统通信质量评估指数，具体分析过程为：所述系统通信质量数据，包括各卫星运行模式系统在监测周期内的比特错误率、信噪比和传输时延，从卫星通讯传输系统数据库中提取临界比特错误率和临界信噪比和临界传输时延，同时从卫星通讯传输系统数据库中匹配得到各卫星运行模式系统通信质量评估修正因子，综合分析得到各卫星运行模式系统通信质量评估指数。
7、作为进一步的方法，所述综合分析得到各卫星运行模式系统能耗评估指标，具体分析过程为：所述系统能耗数据，包括各卫星运行模式系统在监测周期内的带宽、数据量和数据传输速率，从卫星通讯传输系统数据库中提取临界带宽、临界数据量和临界数据传输速率，并获取各卫星运行模式系统持续运行时间，综合分析得到各卫星运行模式系统能耗评估指标。
8、作为进一步的方法，所述综合分析得到各卫星运行模式系统能效评估指数，具体分析过程为：根据各卫星运行模式系统能耗评估指标和系统通信质量评估指数，综合分析得到各卫星运行模式系统能效评估指数，所述各卫星运行模式系统能效评估指数用于量化评估卫星通讯传输系统在各卫星运行模式的能效。
9、作为进一步的方法，所述匹配得到各卫星运行模式系统的信号调节值，具体过程为：根据各卫星运行模式系统能效评估指数匹配得到各卫星运行模式系统的信号调节值，依据各信号调节值对卫星通讯传输系统进行调节。
10、作为进一步的方法，所述匹配得到各卫星运行模式系统通信质量评估修正因子，具体过程为：所述系统外部环境干扰数据，包括干扰源的个数和各干扰源的功率，从卫星通讯传输系统数据库中提取临界干扰源个数和允许偏差功率，并获取系统卫星功率，综合分析得到各卫星运行模式系统外部环境干扰值；
11、根据各卫星运行模式系统外部环境干扰值匹配得到各卫星运行模式系统通信质量评估修正因子。
12、作为进一步的方法，所述各卫星运行模式系统能耗评估指标是通过对各卫星运行模式系统在监测周期内的带宽、数据量和数据传输速率综合分析得到的量化评估数据，用于量化评估卫星通讯传输系统在各卫星运行模式的能耗，为评估系统在不同模式下的能效提供依据。
13、作为进一步的方法，所述各卫星运行模式系统通信质量评估指数是通过对各卫星运行模式系统在监测周期内的比特错误率、信噪比和传输时延以及系统外部环境干扰值综合分析得到的量化评估数据，用于量化评估卫星通讯传输系统在各卫星运行模式的通信质量，为评估系统在不同模式下的能效提供依据。
14、作为进一步的方法，所述各卫星运行模式系统能耗评估指标，具体数值表达式为：
15、；
16、式中，表示第y个运行模式下系统能耗评估指标，y表示各运行模式的编号，，u表示运行模式的总数，表示第y个运行模式下系统在监测周期内的带宽，表示第y个运行模式下系统在监测周期内的数据量，表示第y个运行模式下系统在监测周期内的数据传输速率，表示临界带宽，表示临界数据量，表示临界数据传输速率，表示预设的带宽对应的系统能耗影响因子，表示预设的数据量对应的系统能耗影响因子，表示预设的数据传输速率对应的系统能耗影响因子。
17、作为进一步的方法，所述各卫星运行模式系统能效评估指数，具体数值表达式为：
18、；
19、式中，表示第y个运行模式下系统能效评估指数，表示第y个运行模式下系统能耗评估指标，表示第y个运行模式下系统通信质量评估指数，表示设定的系统能耗评估指标对应的能效评估影响因子，表示设定的系统通信质量评估指数对应的能效评估影响因子。
20、相对于现有技术，本发明的实施例至少具有如下优点或有益效果：
21、（1）本发明通过提供基于低功耗射频矩阵的卫星通讯传输系统，结合分析了系统能耗和通信质量，可以帮助系统识别出被高效利用的通信资源以及存在冗余或不足的地方，为优化网络资源分配提供依据，从而提高系统能效，且有助于提升服务响应速度，减少延迟和中断，增加用户满意度；
22、（2）本发明通过分析系统外部环境干扰值，可以更精确地评估卫星通信系统抵抗外部干扰的能力，有助于优化卫星轨道选择、频率规划和地面站布局，避免或最小化与相邻卫星或其他强信号源的相互干扰，提升系统整体的兼容性和稳定性，同时有助于快速定位问题源头，能够有效保障通信的连续性和安全性；
23、（3）本发明通过分析系统的通信质量，为系统各部件的调节提供依据，使得系统在确保足够信号强度满足服务质量要求的同时，合理控制功率，能够有效节约能源，高效的通信质量使得系统能够更有效地利用有限的频谱资源和带宽，减少资源占用时间，间接降低了因资源争夺和管理所消耗的能量。
1.基于低功耗射频矩阵的卫星通讯传输系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的基于低功耗射频矩阵的卫星通讯传输系统，其特征在于：所述综合分析得到各卫星运行模式系统通信质量评估指数，具体分析过程为：
3.根据权利要求1所述的基于低功耗射频矩阵的卫星通讯传输系统，其特征在于：所述综合分析得到各卫星运行模式系统能耗评估指标，具体分析过程为：
4.根据权利要求3所述的基于低功耗射频矩阵的卫星通讯传输系统，其特征在于：所述综合分析得到各卫星运行模式系统能效评估指数，具体分析过程为：
5.根据权利要求1所述的基于低功耗射频矩阵的卫星通讯传输系统，其特征在于：所述匹配得到各卫星运行模式系统的信号调节值，具体过程为：
6.根据权利要求2所述的基于低功耗射频矩阵的卫星通讯传输系统，其特征在于：所述匹配得到各卫星运行模式系统通信质量评估修正因子，具体过程为：
7.根据权利要求3所述的基于低功耗射频矩阵的卫星通讯传输系统，其特征在于：所述各卫星运行模式系统能耗评估指标是通过对各卫星运行模式系统在监测周期内的带宽、数据量和数据传输速率综合分析得到的量化评估数据，用于量化评估卫星通讯传输系统在各卫星运行模式的能耗，为评估系统在不同模式下的能效提供依据。
8.根据权利要求2所述的基于低功耗射频矩阵的卫星通讯传输系统，其特征在于：所述各卫星运行模式系统通信质量评估指数是通过对各卫星运行模式系统在监测周期内的比特错误率、信噪比和传输时延以及系统外部环境干扰值综合分析得到的量化评估数据，用于量化评估卫星通讯传输系统在各卫星运行模式的通信质量，为评估系统在不同模式下的能效提供依据。
9.根据权利要求1所述的基于低功耗射频矩阵的卫星通讯传输系统，其特征在于：所述各卫星运行模式系统能耗评估指标，具体数值表达式为：
10.根据权利要求1所述的基于低功耗射频矩阵的卫星通讯传输系统，其特征在于：所述各卫星运行模式系统能效评估指数，具体数值表达式为：
