空间时延敏感通信关键技术研究

发布时间：2024-02-15 12:05

　　伴随着工业互联网、无人驾驶、火箭回收等相关行业的发展,时延敏感网络越来越受到人们的关注,相关技术标准的发布工作仍在进行。另一方面,空间网络也在有序发展,天地一体化已成为大势所趋。在此背景下,本文主要研究空间中的时延敏感通信技术,重点聚焦于空间时间同步和空间网络的资源分配这两项关键技术的研究。在空间时间同步方面,建立了空间航天器时间同步模型,并且发现现有的时钟同步方案很难实现高速运动下精确时间同步。因此本文在详细分析了高动态运动情景下时间同步全过程的基础上,提出了基于径向速度的钟差估计方法,考虑到径向速度的获取,提出了基于辅助定位的时间同步方案。该方案包括粗同步和精同步两个阶段,粗同步同步阶段不需要借助于辅助定位,通过连续测量的伪时延即可得到钟差的大致估计值,利用该估计值进行时间调整,可以至少使钟差减小于1ms。精同步借助辅助定位,获得航天器的大致位置和速度,从而得到径向速度。利用基于径向速度的钟差估计值,进一步进行时间调整以减小钟差,实现精确时间同步。通过仿真发现,在定位误差范围内,通过两阶段的时间调整,可以钟差稳定在1μs以内。此外,本文提出的方案较现有方案有很强的适应性,即时间同步...

【文章页数】：76 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图2-1空间信息网络体系架构

第二章空间时延敏感通信关键技术基本理论9络产生革命性影响。未来空间信息网络将朝着互联互通、多业务融合的方向发展[13]。图2-1空间信息网络体系架构2.2网络基本概念本节将介绍一些网络中常用的基本概念，包括时间系统、时延、带宽、吞吐量、服务质量等。时间同步的过程中涉及对主从时钟之....

图2-3卫星多波束覆盖示意图

电子科技大学硕士学位论文14()2A=2πRe1cosα(2-6)图2-2圆轨道覆盖示意图目前，大多数卫星系统的覆盖情况都采用卫星固定小区系统（SatelliteFixedCellSystem,SFCS）以及多波束天线技术[23]。卫星固定小区系统是指卫星的波束指向不变，而卫星的....

图3-3平均径向

电子科技大学硕士学位论文303.2.2基于辅助定位的同时时钟同步方案上一小节从径向速度的角度详细分析了信号传输过程中的运动情况，并给出了新的时钟同步思路。这一小节在此基础上提出完整的时钟同步方案。所谓同时，即要求两个航天器约定必须在相同钟面时刻（尽管时钟偏差）向对方发送时钟同步信....

图3-7月球视角场景图

第三章空间时间同步技术研究373.4仿真及验证本章的研究主要针对空间时间同步技术，因此需要建立航天器的运动场景，以便在空间大动态运动过程中验证时间同步技术的性能。在这方面，可借助STK专业软件，搭建航天器运动轨迹模型，然后形成轨道数据报表，最后导入到MATLAB软件中利用该数据进....

本文编号：3899718