星间链路数量受限的导航卫星网络链路分配问题

发布时间：2017-10-18 21:06

  本文关键词：星间链路数量受限的导航卫星网络链路分配问题

  更多相关文章： 导航卫星网络 链路分配 多目标优化 首次改善 模拟退火 网络延时

【摘要】：对星间链路数量非常有限、需要同时满足星间测距和星间通信需求的导航卫星网络的链路分配问题进行了研究。首先,分析了导航卫星网络的特点,并设计了一种基于有限状态自动机(FSA)的拓扑处理机制。然后,将星间测距需求作为一个约束,以星间通信的延时性能为优化目标,将导航卫星网络的链路分配问题建模为一个多目标优化问题。最后,针对建立的多目标优化问题,分别提出一种基于首次改善(FI)的本地搜索算法和基于模拟退火(SA)的启发式优化算法以对链路分配问题进行求解,并提出一种基于分支交换策略的新链路分配生成方法。仿真结果表明,通过FI算法和SA算法获得的优化链路分配的网络延时性能均得到了改进,且SA算法的性能要优于FI算法;同时,FSA的状态持续时间的减小有利于获得网络延时性能好的链路分配。
【作者单位】： 中国空间技术研究院总体部;
【关键词】： 导航卫星网络 链路分配 多目标优化 首次改善 模拟退火 网络延时
【基金】：国家自然科学基金(91438102)~~
【分类号】：V443;TN96.1
【正文快照】： 网络出版地址:www.cnki.net/kcms/detail/11.1929.V.20150313.1326.001.html引用格式:Yan H C,Zhang Q J,Sun Y.Link assignment problem of navigation satellite networks with limited number of inter-satellite links[J].Acta Aeronautica et Astronautica Sinica,2015,3

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前2条

1 李振东;何善宝;刘崇华;王海红;;一种导航星座星间链路拓扑设计方法[J];航天器工程;2011年03期

2 林闯;董扬威;单志广;;基于DTN的空间网络互联服务研究综述[J];计算机研究与发展;2014年05期

【共引文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 王东会;徐博;刘文祥;孙广富;;一种新的卫星导航星间链路测距体制及其定轨性能分析[J];国防科技大学学报;2014年01期

2 阮仁桂;冯来平;贾小林;;导航卫星星地/星间链路联合定轨中设备时延估计方法[J];测绘学报;2014年02期

3 李献斌;王跃科;陈建云;;基于星历辅助的导航星座星间链路捕获初始信息求解算法[J];国防科技大学学报;2014年02期

4 田文飚;康健;张洋;芮国胜;张海波;;基于卡尔曼滤波的压缩感知弱匹配去噪重构[J];电子学报;2014年06期

5 罗大成;刘岩;刘延飞;徐萍;王秋妍;;星间链路技术的研究现状与发展趋势[J];电讯技术;2014年07期

6 梁源;王兴华;向新;王锋;孙晔;;一种基于贪婪算法的CORDIC改进算法[J];电讯技术;2014年03期

7 刘文才;黄薇;;浅析算法优化[J];电子制作;2014年09期

8 刘平;;计算机网络安全面临的挑战与对策[J];电子技术与软件工程;2014年14期

9 申华;;一种改进的数据库查询优化算法[J];电脑知识与技术;2014年25期

10 李钊毅;;基于BFS的八皇后问题算法设计与实现[J];电脑知识与技术;2014年26期

中国重要会议论文全文数据库 前4条

1 胡敏;范丽;杨雪榕;;对MEO卫星建链性能最优的IGSO卫星轨位分布规律研究[A];第五届中国卫星导航学术年会论文集-S8 卫星导航模型与方法[C];2014年

2 陈艳玲;胡小工;周善石;黄勇;李浩军;;星间多链路测量体制下的导航卫星几何法自主定轨[A];第五届中国卫星导航学术年会论文集-S3 精密定轨与精密定位[C];2014年

3 燕洪成;张庆君;孙勇;;基于连接图路由算法的导航星座网络路由性能研究[A];第五届中国卫星导航学术年会论文集-S8 卫星导航模型与方法[C];2014年

4 赵辰;黄玮;范文庆;;iOS平台上任务调度模块的设计与实现[A];2013年中国信息通信研究新进展论文集[C];2014年

中国博士学位论文全文数据库 前1条

1 刘新春;大规模实时数据流连接关键技术的研究[D];中国科学技术大学;2015年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 毛影;树型结构的应用与平衡查找树的研究[D];江西师范大学;2010年

2 黄泽真;三段式动态物流服务组合优化算法研究[D];中山大学;2011年

3 谢卿;导心轨道模拟的研究与改进[D];中国科学技术大学;2011年

4 荆帅;GNSS星座自主完好性监测与维持技术研究[D];上海交通大学;2013年

5 刘洋舟;含非均匀介质的光学系统的成像仿真与像质评价[D];浙江大学;2013年

6 夏琴晔;足球机器人全向视觉系统的自适应目标识别研究[D];广东工业大学;2013年

7 庄树峰;编队小卫星星间测距技术的研究[D];哈尔滨工业大学;2012年

8 杨宇;GNSS中星间链路分配方法的研究[D];湖南大学;2013年

9 陶瑞;嵌入式可视对讲系统的软件设计[D];南京理工大学;2014年

10 温琪;高压开关柜无线测温系统的研究[D];浙江大学;2014年

【二级参考文献】

中国期刊全文数据库 前8条

1 赵东杰;赵洪利;杨海涛;;MEO卫星通信系统星际链路网络拓扑[J];兵工自动化;2006年02期

2 范丽;张育林;;Walker星座星间链路构建准则及优化设计研究[J];飞行力学;2007年02期

3 沈荣骏;;我国天地一体化航天互联网构想[J];中国工程科学;2006年10期

4 陈忠贵;帅平;曲广吉;;现代卫星导航系统技术特点与发展趋势分析[J];中国科学(E辑:技术科学);2009年04期

5 翁耀;刘立祥;;基于低轨卫星网络的按需局部拓扑路由算法[J];计算机工程与应用;2007年14期

6 白建军,彭伟,卢泽新;中低轨道卫星星座网络动态特性研究[J];计算机工程与科学;2005年09期

7 吴雨航;陈秀万;吴才聪;胡加艳;;电离层延迟修正方法评述[J];全球定位系统;2008年02期

8 佘春东;王俊峰;刘立祥;周明天;;Walker星座卫星网络拓扑结构动态性分析[J];通信学报;2006年08期

中国重要会议论文全文数据库 前2条

1 林金茂;杨俊;王跃科;周永彬;陈建云;;基于矩阵变换的GNSS星间链路最优规划算法[A];第二届中国卫星导航学术年会电子文集[C];2011年

2 李振东;何善宝;刘崇华;王平;;一种适用于导航卫星星间链路的动态路由算法[A];第二届中国卫星导航学术年会电子文集[C];2011年

中国博士学位论文全文数据库 前1条

1 张艳;基于星间观测的星座自主导航方法研究[D];国防科学技术大学;2005年

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 李赞,孙国滨,张乃通;卫星移动通信系统星间链路几何参数分析[J];高技术通讯;1998年12期

2 谢学东;颜树华;陈建云;;星间链路抗干扰性能分析[J];宇航计测技术;2011年06期

3 王振永;王平;顾学迈;郭庆;;卫星网络中永久星间链路的设计方法研究[J];通信学报;2006年08期

4 张蕾;严林;高翠东;臧荣春;陆波;;一种绕飞编队卫星星间链路系统的总体设计方法[J];航天器工程;2014年03期

5 孙桦;郝晓鹏;冯文全;尹佳;;基于最小PDOP准则的星间链路拓扑方案[J];北京航空航天大学学报;2011年10期

6 林益明;何善宝;郑晋军;初海彬;;全球导航星座星间链路技术发展建议[J];航天器工程;2010年06期

7 韩松辉;归庆明;李建文;杜院录;;Walker-δ星座星间链路的预算分析与仿真[J];中国空间科学技术;2012年02期

8 张忠山;王沛;贺仁杰;龙运军;;考虑星间链路的星地时间同步与上注调度的启发式算法[J];全球定位系统;2012年05期

9 孟轶男;樊士伟;杨强文;吴光耀;;星座星间链路的空域覆盖特性仿真分析[J];中国空间科学技术;2014年02期

10 胡丹;闫忠文;;用户星高度对中继卫星星间链路的性能影响[J];中国空间科学技术;2008年06期

中国重要会议论文全文数据库 前5条

1 何善宝;林益明;吴乐南;冯熳;王平;陈忠贵;谢军;;星间链路新型信号体制设计[A];第二届中国卫星导航学术年会电子文集[C];2011年

2 韩松辉;归庆明;李建文;;星座星间链路的连通性和稳健性分析[A];第二届中国卫星导航学术年会电子文集[C];2011年

3 薛锐;张洪华;;基于星间链路的自主相对导航研究[A];全国第十二届空间及运动体控制技术学术会议论文集[C];2006年

4 韩涛;卢晓春;窦霁虹;;基于环带波束天线的星间链路设计仿真[A];第一届中国卫星导航学术年会论文集（中）[C];2010年

5 顾亚楠;何善宝;陈忠贵;林益明;;基于星间链路的卫星自主时间同步仿真及验证[A];第二届中国卫星导航学术年会电子文集[C];2011年

中国博士学位论文全文数据库 前1条

1 朱俊;基于星间链路的导航卫星轨道确定及时间同步方法研究[D];国防科学技术大学;2011年

中国硕士学位论文全文数据库 前3条

1 陈佳宝;低轨道编队小卫星星间链路设计分析[D];哈尔滨工业大学;2009年

2 贾敏;第二代中继卫星捕获跟踪系统的星间链路仿真分析和验证[D];哈尔滨工业大学;2006年

3 孙娟;导航星座星间链路设计研究[D];南京航空航天大学;2011年

，

本文编号：1057134