AI人工智能技术在天基通信中的应用探讨

　　摘要：随着时代的进步与科学技术的发展，AI人工智能技术进入了人们的视野。AI人工智能可以有效代替工作人员完成对机器的管理，可以说，AI人工智能技术是时代发展的风向标，对提高生产力具有重大意义。将AI人工智能技术与天基通信相结合，设计出智能天基通信系统，有利于我国通信系统的发展。本文将从智能天基通信系统的设计入手，分析AI人工智能技术在天基通信系统中的应用前景，希望能给予相关从业人员一定的启示。

　　一、引言

　　天基通信系统作为一个具有高科技特征的系统，应当随着时代发展，不断对自身进行完善与优化。现今社会已经步入5G 时代，人工智能的影响力在这个时代的影响力不断增大。而同为高新技术领域，将AI人工智能技术与天基系统相结合，构建出一个功能完备、精确度高、可操作性强的智能通信系统，其使用价值与应用前景可想而知。智能天基通信系统的建立具有重大的实际使用价值，例如，通过构建交互平台的方式，能良好利用智能天基通信的交互性，从而建立每一个用户之间在信息上的紧密联系，提高信息传播效率。同时，因为AI人工智能技术还在起步阶段，具有巨大的开发价值，所以智能天基通信系统也有很大的发展潜力。在智能天基通信系统发展中，从业人员也应该根据用户的实际需要与市场应用前景，进一步对系统进行开发，以达到为人民生产生活提供便利的作用。

　　二、智能天基通信系统所带来的便利

　　智能天基通信系统的广泛应用，能够为我们日常生产生活带来便利。首先，AI智能技术已经广泛地应用在我们的智能手机之中，每一个智能手机都配置了一个功能较为齐全的语言助手，语言助手能够通过智能技术识别我们的语言，并给出回答，为我们的生活带来了便利。与此同时，该AI助手也能够进一步提升用户与智能天基通信系统的连接，为用户提供更齐全、更精细的信息，有利于提升用户的使用体验。借助智能天基通信系统的高效通信，可以实现万物互联，大大提升通信效率。随后，智能天基通信系统所能实现不只是万物互联，它也能提供对数据的实时监控与反馈，无论是对于单位还是个人，它都具有很大的使用价值。对于个人而言，系统能提供实时的流量、用电量等数据，并做出准确的计算。对于单位而言，以水库为例，系统不仅能够实时监控水流量，而且可以根据上游的水量与天气走向对未来时间内大坝的流量进行预测，便于工作人员及时调整。最后，用户可以通过天基通信系统对冰箱、空调等家电进行控制，同时，人工智能也可以根据天气的变化与用户的需要对家电进行智能调控，在加强人机交互效率的同时，给用户带来了良好的智能体验。

　　三、智能天基通信系统的各方面应用

　　3.1总体架构设计

　　智能天基通信系统是一个智能化高，实用性强的系统，设计人员要想充分发挥AI人工智能技术的优点，就必须针对市场应用与用户需要对智能天基通信系统进行科学的设计，为用户提供一个完备功能完备的使用平台。设计人员可以通过建立用户端连接的方法，来确保智能天基通信系统能够稳定、高效地运行，这种方法能保证高轨通信系统与低轨通信系统之间的有效连接，提供信息传输效率。综上所述，系统架构设计对智能天基通信系统的运行相当重要。

　　3.1.1 终端网络架构

　　终端网络架构设计是系统设计中重要的一环，终端网络架构的科学设计可以帮助建立高轨通信系统与低轨通信系统的连接。设计人员在实际架构过程中需要精益组网，通过相关工具的利用来达到SDN组网的设计。在实际设计中，设计人员还可以通过优化网络拓扑来最大限度地提升卫星的稳定性，为智能天基通信系统的稳定运行保驾护航。

　　3.1.2波束智能化切换

　　对于AI智能技术与天基通信系统的结合来说 波束智能化切换设计同样具有关键作用，该环节中工作人员需要根据实际情况来选择终端接入方式，达到实现波束的智能化切换的目的。波束切换技术被分成三种类型，分别是秒级切换技术、毫秒级切换技术和微秒级切换技术。在秒级切换技术中，通信系统将终端登录转换为载波登录，其切换时间在十秒左右，毫秒切换技术可以节省终端登录，切换时间为五百毫秒左右，而微秒级切换技术作为现今智能天基通信系统中使用较多的技术，在实际应用中能从多个环节入手，最大限度地发挥智能天基通信系统的优势。

　　3.1.3终端天线设计

　　低轨卫星在实际运行中有较高的移动性，所以在终端天线的实际设计之中，应该尽可能地选用较为稳定的相控阵天线，以避免终端天线出现高频率的移动。同时，只有选用相控阵天线，才能最大限度地发挥AI人工智能的优势，提高信息传输效率。目前相控阵天线主要有低轮廓相控阵天线与液晶相控阵天线两种类型。低轮廓相控阵天线对AI人工智能技术应用较多，主要优势在于微芯片的智能化、集成化。液晶相控阵天线则是针对传输信号下手，旨在提高信息传输过程的安全性与稳定性[1]。

　　3.2卫星资源

　　3.2.1高轨卫星资源获取

　　利用AI智能技术与天基通信系统结合，可以有效地利用高轨卫星的信息资源，从而提高高轨卫星的信息采集与传输效率，有效保证智能天基通信系统的正常运行。

　　3.2.2低轨卫星资源获取

　　AI人工智能技术的应用对于低轨卫星资源的获取同样有重要意义，低轨卫星的数量相较高轨卫星更多，人工智能技术的运用可以提高其信息处理的效率，为用户的使用减少响应时间[2]。

　　四、结语

　　在现今这个科学技术飞速发展的时代，各个行业都需要与时俱进，加强对高新技术的应用。在可以预见的未来，AI人工智能技术将会不断发展，成为社会生产力发展的重要动力。AI 人工智能技术在天基通信系统的应用前景相当广阔，技术人员大可通过两者的结合促使天基通信系统向智能化、现代化转变，提高信息之间的传输效率，实现万物互联。所以，相关技术人员应该加强自身基础知识，积极开发AI人工智能技术在天基通信领域的应用，从而达到促使行业发展的目的。在不远的未来，智能天基通信系统必定能给我们的生产生活带来更多便利。

　　参考文献：

　　[1]周小伟， 郑伟. AI人工智能技术在天基通信中的应用分析 [J]. 电子测试， 2021（6）：2.

　　[2]孙中建， 卜留军. 人工智能技术在电气自动化控制系统中的应用分析[J]. 机电信息， 2012（33）：2.