低轨卫星网络星间链路分配策略研究

发布时间：2017-05-24 11:11

  本文关键词：低轨卫星网络星间链路分配策略研究，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：随着全球一体化进程的不断加快,人们对卫星网络技术的依赖程度越来越高,越来越多的国家加大了对卫星网络技术的发展力度。相比于其他卫星网络,LEO卫星网络具有较低的传输时延,使其在实时通信、气象、定位等领域展现了更大的商业价值并成为研究重点。星间链路分配技术作为低轨卫星网络技术的一个重要方面直接影响着星间组网效率和星间通信质量。因此,设计合理的链路分配策略是一个具有实际意义的研究课题。本文首先详细介绍了低轨卫星网络系统结构和星间链路相关背景知识,深入分析了带星间链路的卫星通信技术。其次,通过文献调研,归纳总结了现有的解决星间链路分配问题的策略,指出了现有策略在LEO卫星网络应用中的不足并总结了多种业务需求下链路分配策略的设计思路。接着,为了兼顾不同的通信需求,利用综合加权思想提出了一种新的链路分配策略,采用的目标函数综合考虑了星间距离、星间距离变化率、可视时间、资源利用率四个因素的变化,仿真结果表明,该策略提高了卫星网络的整体性能。最后,本文从链路稳定性角度对综合加权策略进行了改进,提出了一种基于链路稳定性的综合加权星间链路分配策略,仿真结果表明,该策略在保证链路稳定性的同时,在新呼叫阻塞率、链路时延和链路切换方面得到了较大的改善。
【关键词】：链路分配 星间链路 链路稳定性 综合加权
【学位授予单位】：南京邮电大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TN927.2
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 专用术语注释表8-9
• 第一章 绪论9-13
• 1.1 课题背景9-11
• 1.1.1 卫星通信发展概述9-10
• 1.1.2 星间链路的重要性10-11
• 1.2 课题来源及本人工作11-12
• 1.3 论文组织结构12-13
• 第二章 低轨卫星通信和星间链路概述13-27
• 2.1 低轨卫星网络系统组成13-15
• 2.2 低轨卫星通信技术概述15-24
• 2.2.1 星间链路技术16-18
• 2.2.2 卫星轨道技术18-21
• 2.2.3 星间几何参数分析21-24
• 2.3 典型低轨卫星网络系统介绍24-26
• 2.4 本章小结26-27
• 第三章 星间链路分配策略研究现状分析27-32
• 3.1 传统的链路分配策略分析27-28
• 3.2 优化后的链路分配策略分析28-30
• 3.3 研究现状总结30-31
• 3.4 本章小结31-32
• 第四章 基于综合加权的星间链路分配策略研究32-51
• 4.1 策略的设计思路32-33
• 4.2 策略流程及具体实施方法33-39
• 4.2.1 建链约束分析34-36
• 4.2.2 拓扑处理36-37
• 4.2.3 星间可视性计算37-38
• 4.2.4 具体实施方法38-39
• 4.3 仿真模型39-43
• 4.3.1 排队论39-40
• 4.3.2 全球业务量分布模型40
• 4.3.3 仿真具体流程40-43
• 4.4 实验结果及分析43-50
• 4.4.1 仿真工具介绍44-47
• 4.4.2 实验结果分析47-50
• 4.5 本章小结50-51
• 第五章 基于链路稳定性的综合加权策略研究51-59
• 5.1 策略的设计思路51-52
• 5.1.1 链路稳定性51
• 5.1.2 已有策略存在的问题51-52
• 5.2 策略流程及具体实施方法52-56
• 5.2.1 策略流程52-54
• 5.2.2 具体实施方法54-56
• 5.3 实验结果及分析56-58
• 5.4 本章小结58-59
• 第六章 总结与展望59-60
• 参考文献60-63
• 附录1 攻读硕士学位期间申请的专利63-64
• 致谢64

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