CN114980035B - 一种卫星通信应用服务保障系统及实现方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种卫星通信应用服务保障系统及实现方法，该方法包括：卫星通信服务保障系统由服务发布软件端、应用服务引擎端、基础服务软件端、应用软件仓库、应用软件开发端、软件仓库客户端组成，为卫星通信用户终端、应用服务开发方提供数据业务发布、运行支撑、浏览、下载和管理功能。本发明的优点为：服务保障系统体系架构具有标准化、集中化特点，能够为用户资源共享、数据存储和数据交换等提供良好的支撑；引入心跳验证时间动态调节策略，保证用户服务质量和用户体验的提升，实现以用户为中心的精细化服务。

Description

一种卫星通信应用服务保障系统及实现方法

技术领域

本发明涉及卫星通信技术领域，尤其涉及一种卫星通信应用服务保障系统及实现方法。

背景技术

地面移动通信系统的迅猛发展，使得移动增值业务越来越丰富，数据业务成为了网络主流，各种新的业务形式如雨后春笋般的蓬勃发展，Web2.0、Mashup、P2P、云计算等互联网技术的借鉴引入，加速了移动通信系统与互联网的融合。卫星移动通信系统作为通信系统的重要组成部分，其用户以面向个人移动通信的手持式智能终端为主，与地面移动通信系统的发展趋势一致，根据用户需求定制的各类卫星移动通信系统增值业务将会涌现出来。

为了更好实现应用业务的统一管理和发布，满足用户对各类增值业务的强烈需求，同时充分考虑用户的服务质量和体验提升，迫切需要提出一种卫星移动通信应用服务保障系统，对移动终端上使用的应用软件进行集中管理，为用户提供方便快捷的应用下载渠道，对服务安全性进行审核，对服务运行情况进行监控。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，提供一种卫星通信应用服务保障系统及实现方法，为卫星通信用户终端、应用服务开发方提供数据业务发布、运行支撑、浏览、下载和管理功能。

为了解决上述技术问题，本发明实施例第一方面公开了一种卫星通信应用服务保障系统，所述系统包括：

服务发布软件端、应用服务引擎端、基础服务软件端、应用软件仓库、应用软件开发端、软件仓库客户端；

所述应用服务引擎端，与所述服务发布软件端连接；

所述应用服务引擎端，包括日志接口，管理接口，数据访问接口，认证接口；

所述应用服务引擎端，利用所述日志接口、管理接口、数据访问接口、认证接口，为所述服务发布软件端、应用软件仓库、基础服务软件端，提供信息传递和功能调用；

所述基础服务软件端，与所述应用服务引擎端连接；

所述基础服务软件端，包括：

服务管理服务，用户申告服务，用户体验提升服务，用户管理服务，应用审核服务，数据分析服务；

所述服务管理服务，包括提供服务日志记录和运行情况监控功能，启动或停止所述服务发布软件端，配置所述服务发布软件端运行环境和资源；

所述用户申告服务，包括受理用户故障和问题报告，分析、判断所述故障，修复、汇报、确认、登记所述故障；

所述用户体验提升服务，包括对卫星通信用户终端进行监测，利用心跳验证时间动态调节策略，判定所述卫星通信用户终端的使用情况；

所述用户管理服务，包括配置用户角色，划分用户等级，控制访问对象和访问功能；

所述应用审核服务，包括审核应用软件和测试应用软件；

所述数据分析服务，包括提供监测数据分析的工具集，定制数据分析模型；

所述应用软件仓库，与所述应用服务引擎端连接；

所述应用软件仓库由若干应用软件构成，应用软件信息存入软件列表中；

应用服务开发方利用所述应用软件开发端，向所述服务发布软件端发送应用软件；

所述应用软件开发端包含若干服务器资源；

卫星通信用户终端利用所述软件仓库客户端，对所述应用软件仓库中的应用软件进行浏览和下载。

本发明实施例第二方面公开了一种卫星通信应用服务保障实现方法，所述方法包括：

S1，应用服务开发方利用应用软件开发端，向服务发布软件端发送应用软件；

S2，服务发布软件端，通过应用服务引擎端，调用基础服务软件端中的应用审核服务，为应用软件开发方提供对应用软件的入网审核；

S3，所述服务发布软件端，将通过入网审核的应用软件进行发布；

S4，所述服务发布软件端，调用所述应用软件开发端的服务器资源，支撑应用软件的运行；

S5，卫星通信用户终端通过软件仓库客户端，浏览和下载应用软件仓库中的应用软件，利用心跳验证时间动态调节策略判定所述卫星通信用户终端使用情况；

所述利用心跳验证时间动态调节策略判定所述卫星通信用户终端使用情况，方法包括：

S501，所述卫星通信用户终端包括P个优先级，优先级1的级别最低，优先级P的级别最高；

所述卫星通信用户终端的标准心跳验证时间为τ₀，所述P个优先级的标准容差时间为τ₁、τ₂、…、τ_P；

卫星通信用户终端U的优先级为P_U，标准容差时间为

动态心跳验证时间为τ_U，初始条件下，

S502，根据多个卫星通信用户终端的心跳验证包的发送时间实测数据，设计标准容差时间；所述实测数据中卫星通信用户终端的集合记为Ω；

卫星通信用户终端U∈Ω的实测数据为：

式中，

为卫星通信用户终端U第i次发送心跳验证包的时间，i＝1,2,…,N，

为卫星通信用户终端U离线前最后一次发送心跳验证包的时间；

γ_U＝{0,1}为卫星通信用户终端U的使用情况判定标识；γ_U＝0所述卫星通信用户终端在线或离线情况判定准确，γ_U＝1所述卫星通信用户终端在线但判定为离线；

遍历卫星通信用户终端U的实测数据，

时，γ_U＝1，否则，γ_U＝0；优化标准容差模型，所述标准容差模型包括：

得到各优先级卫星通信用户终端的标准容差时间；

S503，记录所述卫星通信用户终端的最后活跃时间和心跳验证时间间隔，其中最后活跃时间指卫星通信用户终端除发送心跳验证包以外，最后一次与服务发布软件进行主动数据交互的时间，心跳验证时间间隔指卫星通信用户终端最近两次发送心跳验证包的时间间隔；对于卫星通信用户终端U，其最后活跃时间表示为A_U，最近两次发送心跳验证包的时间间隔记为δ_U；

S504，用户体验提升服务计算各卫星通信用户终端的活跃度系数和容差校正量：

卫星通信用户终端U的活跃度系数为：

其中，t为当前时间；

卫星通信用户终端U的容差校正量为：

得到各卫星通信用户终端的动态心跳验证时间，对于卫星通信用户终端U表示为：

S505，用户体验提升服务根据动态心跳验证时间对各卫星通信用户终端发送心跳包的时间间隔进行监测，当卫星通信用户终端U最近两次发送心跳验证包的时间间隔大于动态心跳验证时间，即δ_U＞τ_U，则判定卫星通信用户终端U离线，反之转至步骤S503，更新卫星通信用户终端的动态心跳验证时间，持续监测心跳验证包发送情况。

作为一种可选的实施方式，在本发明实施例第二方面中，所述服务发布软件端，将通过入网审核的所述应用软件进行发布，包括：

所述服务发布软件端，将通过入网审核的应用软件存入应用软件仓库；

在所述应用软件仓库的软件列表中，新增所述应用软件的信息，完成所述应用软件的发布。

作为一种可选的实施方式，在本发明实施例第二方面中，所述卫星通信用户终端通过软件仓库客户端，浏览和下载应用软件仓库中的应用软件，包括：

所述卫星通信用户终端通过所述软件仓库客户端，读取应用软件仓库中软件列表，下载所需的应用软件；

利用所述服务发布软件端，通过所述应用服务引擎端，调用用户申告服务，进行故障申报；

利用所述服务发布软件端，通过所述应用服务引擎端，调用用户体验提升服务，监测所述卫星通信用户终端的使用情况，监测所述应用软件运行情况。

与现有技术相比，本发明实施例具有以下有益效果：

(1)本发明提出的卫星通信应用服务保障系统体系架构，具有标准化、集中化特点，能够为用户资源共享、数据存储和数据交换等提供良好的支撑；

(2)通过服务发布模块进行对第三方应用的统一管理，并引入心跳验证时间动态调节策略，能够保证用户服务质量和用户体验的提升，实现以用户为中心的精细化服务。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例公开的一种卫星通信应用服务保障系统及与实现方法的示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、装置、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其他步骤或单元。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本发明的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

本发明公开了一种卫星通信应用服务保障系统及实现方法，如图1所示，是本发明实施例公开的一种卫星通信应用服务保障系统及实现方法的示意图。

(1)卫星通信服务保障系统主要为卫星通信用户终端、应用服务开发方提供数据业务发布、运行支撑、浏览、下载和管理功能，由服务发布软件、应用服务引擎、基础服务软件、应用软件仓库和软件仓库客户端组成；

服务发布软件支持为应用软件开发方提供应用软件的审核、发布，通过调用应用软件开发方的服务器资源，为应用软件提供运行支撑；

应用服务引擎为服务发布软件、应用软件仓库、基础服务软件提供相互之间的信息传递和功能调用提供日志接口、管理接口、数据访问接口和认证接口；

基础服务软件提供应用审核服务、服务管理服务、用户申告服务、用户体验提升服务、用户管理服务、数据分析服务；应用审核服务用于对应用软件进行审核测试；服务管理服务提供服务日志记录和运行情况监控功能，能够启动或停止服务发布软件，为各项基础服务配置运行环境和资源；用户申告服务用于受理用户故障和问题报告，分析故障现象，判断故障，完成故障的修复、汇报、确认、登记功能；用户体验提升服务用于对卫星通信用户终端的使用情况和应用软件运行情况进行监测，通过心跳验证时间动态调节策略进行卫星通信用户终端使用情况判定；用户管理服务提供用户角色配置功能，实现对用户等级的划分，对访问对象和访问功能的控制；数据分析服务提供监测数据分析的工具集和定制数据分析模型；

应用软件仓库提供卫星通信用户终端登录、分类，应用软件名录呈现、搜索、下载和管理；

软件仓库客户端为卫星通信用户终端提供应用软件浏览、下载功能，支持用户评价评论和用户设置管理。

上述心跳验证时间动态调节策略，具体为：

1)卫星通信用户终端分为1至P共P个优先级，其中优先级1的级别最低，优先级P的级别最高；卫星通信用户终端的标准心跳验证时间为τ₀，各优先级卫星通信用户终端的标准容差时间分别为τ₁、τ₂、…、τ_P，其中各下标对应卫星通信用户终端的优先级；对于卫星通信用户终端U，其优先级记为P_U，标准容差时间为

动态心跳验证时间记为τ_U，初始条件下，

2)用户体验提升服务根据多个卫星通信用户终端的心跳验证包的发送时间实测数据，设计标准容差时间；实测数据中卫星通信用户终端的集合记为Ω，卫星通信用户终端U∈Ω的实测数据为

为卫星通信用户终端U第i次发送心跳验证包的时间，i＝1,2,…,N，

为卫星通信用户终端U离线前最后一次发送心跳验证包的时间；设γ_U＝{0,1}为卫星通信用户终端U的使用情况判定标识，γ_U＝0表示卫星通信用户终端在线或离线情况判定准确，γ_U＝1表示卫星通信用户终端在线但判定为离线；对卫星通信用户终端U的实测数据进行遍历，当出现

时，将γ_U设置1，反之将γ_U设置0；通过对下列模型进行优化：

得到各优先级卫星通信用户终端的标准容差时间；

3)用户体验提升服务记录各卫星通信用户终端的最后活跃时间和心跳验证时间间隔，其中最后活跃时间指卫星通信用户终端除发送心跳验证包以外，最后一次与服务发布软件进行主动数据交互的时间，心跳验证时间间隔指卫星通信用户终端最近两次发送心跳验证包的时间间隔；对于卫星通信用户终端U，其最后活跃时间表示为A_U，最近两次发送心跳验证包的时间间隔记为δ_U；

4)用户体验提升服务计算各卫星通信用户终端的活跃度系数和容差校正量：

卫星通信用户终端U的活跃度系数为：

其中，t为当前时间；

卫星通信用户终端U的容差校正量为：

得到各卫星通信用户终端的动态心跳验证时间，对于卫星通信用户终端U表示为：

5)用户体验提升服务根据动态心跳验证时间对各卫星通信用户终端发送心跳包的时间间隔进行监测，当卫星通信用户终端U最近两次发送心跳验证包的时间间隔大于动态心跳验证时间，即δ_U＞τ_U，则判定卫星通信用户终端U离线，反之转至步骤3)，更新卫星通信用户终端的动态心跳验证时间，持续监测心跳验证包发送情况。

(2)服务发布软件通过应用服务引擎调用基础服务软件中的应用审核服务，对应用服务开发方提供的应用软件进行入网审核；

(3)服务发布软件将通过入网审核的应用软件存入应用软件仓库，并通过在应用软件仓库列表中新增该应用软件的名录及下载链接，完成对该应用软件的发布；

(4)服务发布软件为应用软件仓库中的应用软件提供运行支撑环境和服务器资源，通过应用服务引擎调用基础服务软件中的服务管理服务、用户申告服务、用户体验提升服务、用户管理服务、数据分析服务，实现应用软件的监控、管理，用户申告的受理和用户体验的提升；

(5)卫星通信用户终端通过软件仓库客户端，对应用软件仓库中的应用软件名录进行浏览，下载所需的应用软件开展应用，获得相应的应用服务，并且可以通过用户申告服务和用户体验提升服务进行故障申报和用户体验反馈。

可见，实施本发明实施例，能够为用户资源共享、数据存储和数据交换等提供良好的支撑；引入心跳验证时间动态调节策略，保证用户服务质量和用户体验的提升，实现以用户为中心的精细化服务。

通过以上的实施例的具体描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，存储介质包括只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存储器(Random Access Memory，RAM)、可编程只读存储器(Programmable Read-only Memory，PROM)、可擦除可编程只读存储器(ErasableProgrammable Read Only Memory，EPROM)、一次可编程只读存储器(One-timeProgrammable Read-Only Memory，OTPROM)、电子抹除式可复写只读存储器(Electrically-Erasable Programmable Read-Only Memory，EEPROM)、只读光盘(CompactDisc Read-Only Memory，CD-ROM)或其他光盘存储器、磁盘存储器、磁带存储器、或者能够用于携带或存储数据的计算机可读的任何其他介质。

最后应说明的是：本发明实施例公开的一种卫星通信应用服务保障系统及实现方法所揭露的仅为本发明较佳实施例而已，仅用于说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解；其依然可以对前述各项实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，并不使相应的技术方案的本质脱离本发明各项实施例技术方案的精神和范围。

Claims (4)

1.一种卫星通信应用服务保障系统，其特征在于，所述系统包括：

服务发布软件端、应用服务引擎端、基础服务软件端、应用软件仓库、应用软件开发端、软件仓库客户端；

所述应用服务引擎端，与所述服务发布软件端连接；

所述应用服务引擎端，包括日志接口，管理接口，数据访问接口，认证接口；

所述应用服务引擎端，利用所述日志接口、管理接口、数据访问接口、认证接口，为所述服务发布软件端、应用软件仓库、基础服务软件端，提供信息传递和功能调用；

所述基础服务软件端，与所述应用服务引擎端连接；

所述基础服务软件端，包括：

服务管理服务，用户申告服务，用户体验提升服务，用户管理服务，应用审核服务，数据分析服务；

所述服务管理服务，包括提供服务日志记录和运行情况监控功能，启动或停止所述服务发布软件端，配置所述服务发布软件端运行环境和资源；

所述用户申告服务，包括受理用户故障和问题报告，分析、判断所述故障，修复、汇报、确认、登记所述故障；

所述用户体验提升服务，包括对卫星通信用户终端进行监测，利用心跳验证时间动态调节策略，判定所述卫星通信用户终端的使用情况；

所述用户管理服务，包括配置用户角色，划分用户等级，控制访问对象和访问功能；

所述应用审核服务，包括审核应用软件和测试应用软件；

所述数据分析服务，包括提供监测数据分析的工具集，定制数据分析模型；

所述应用软件仓库，与所述应用服务引擎端连接；

所述应用软件仓库由若干应用软件构成，应用软件信息存入软件列表中；

应用服务开发方利用所述应用软件开发端，向所述服务发布软件端发送应用软件；

所述应用软件开发端包含若干服务器资源；

卫星通信用户终端利用所述软件仓库客户端，对所述应用软件仓库中的应用软件进行浏览和下载。

2.一种卫星通信应用服务保障实现方法，其特征在于，所述方法包括：

S1，应用服务开发方利用应用软件开发端，向服务发布软件端发送应用软件；

S2，服务发布软件端，通过应用服务引擎端，调用基础服务软件端中的应用审核服务，为应用软件开发方提供对应用软件的入网审核；

S3，所述服务发布软件端，将通过入网审核的应用软件进行发布；

S4，所述服务发布软件端，调用所述应用软件开发端的服务器资源，支撑应用软件的运行；

S5，卫星通信用户终端通过软件仓库客户端，浏览和下载应用软件仓库中的应用软件，利用心跳验证时间动态调节策略判定所述卫星通信用户终端使用情况；

所述利用心跳验证时间动态调节策略判定所述卫星通信用户终端使用情况，方法包括：

S501，所述卫星通信用户终端包括P个优先级，优先级1的级别最低，优先级P的级别最高；

所述卫星通信用户终端的标准心跳验证时间为τ₀，所述P个优先级的标准容差时间为τ₁、τ₂、…、τ_P；

卫星通信用户终端U的优先级为P_U，标准容差时间为

动态心跳验证时间为τ_U，初始条件下，

S502，根据多个卫星通信用户终端的心跳验证包的发送时间实测数据，设计标准容差时间；所述实测数据中卫星通信用户终端的集合记为Ω；

卫星通信用户终端U∈Ω的实测数据为：

式中，

为卫星通信用户终端U第i次发送心跳验证包的时间，i＝1,2,…,N，

为卫星通信用户终端U离线前最后一次发送心跳验证包的时间；

γ_U＝{0,1}为卫星通信用户终端U的使用情况判定标识；γ_U＝0所述卫星通信用户终端在线或离线情况判定准确，γ_U＝1所述卫星通信用户终端在线但判定为离线；

遍历卫星通信用户终端U的实测数据，

时，γ_U＝1，否则，γ_U＝0；优化标准容差模型，所述标准容差模型包括：

s.t.γ_U＝{0,1}

U∈Ω

得到各优先级卫星通信用户终端的标准容差时间；

S503，记录所述卫星通信用户终端的最后活跃时间和心跳验证时间间隔，其中最后活跃时间指卫星通信用户终端除发送心跳验证包以外，最后一次与服务发布软件进行主动数据交互的时间，心跳验证时间间隔指卫星通信用户终端最近两次发送心跳验证包的时间间隔；对于卫星通信用户终端U，其最后活跃时间表示为A_U，最近两次发送心跳验证包的时间间隔记为δ_U；

S504，用户体验提升服务计算各卫星通信用户终端的活跃度系数和容差校正量：

卫星通信用户终端U的活跃度系数为：

其中，t为当前时间；

卫星通信用户终端U的容差校正量为：

得到各卫星通信用户终端的动态心跳验证时间，对于卫星通信用户终端U表示为：

S505，用户体验提升服务根据动态心跳验证时间对各卫星通信用户终端发送心跳包的时间间隔进行监测，当卫星通信用户终端U最近两次发送心跳验证包的时间间隔大于动态心跳验证时间，即δ_U＞τ_U，则判定卫星通信用户终端U离线，反之转至步骤S503，更新卫星通信用户终端的动态心跳验证时间，持续监测心跳验证包发送情况。

3.根据权利要求2所述的卫星通信应用服务保障实现方法，其特征在于，所述服务发布软件端，将通过入网审核的所述应用软件进行发布，包括：

所述服务发布软件端，将通过入网审核的应用软件存入应用软件仓库；

在所述应用软件仓库的软件列表中，新增所述应用软件的信息，完成所述应用软件的发布。

4.根据权利要求2所述的卫星通信应用服务保障实现方法，其特征在于，所述卫星通信用户终端通过软件仓库客户端，浏览和下载应用软件仓库中的应用软件，包括：

所述卫星通信用户终端通过所述软件仓库客户端，读取应用软件仓库中软件列表，下载所需的应用软件；

利用所述服务发布软件端，通过所述应用服务引擎端，调用用户申告服务，进行故障申报；

利用所述服务发布软件端，通过所述应用服务引擎端，调用用户体验提升服务，监测所述卫星通信用户终端的使用情况，监测所述应用软件运行情况。

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