空天網(wǎng)絡(luò)中協(xié)作傳輸技術(shù)與接入算法的研究
本文關(guān)鍵詞:空天網(wǎng)絡(luò)中協(xié)作傳輸技術(shù)與接入算法的研究
更多相關(guān)文章: 空天網(wǎng)絡(luò) 接入選擇 多址方式 協(xié)作傳輸
【摘要】:空天網(wǎng)絡(luò)是以航空航天平臺(tái)為載體,實(shí)時(shí)智能化獲取、傳輸和處理信息的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。該網(wǎng)絡(luò)具備高度的自主運(yùn)行和管理能力?仗炀W(wǎng)絡(luò)中的通信節(jié)點(diǎn)類(lèi)型、業(yè)務(wù)類(lèi)型和傳輸模式正在向著多樣化的方向不斷發(fā)展。在這樣的背景下,多衛(wèi)星之間的協(xié)作傳輸機(jī)制與用戶(hù)接入流程控制成為了提高空天網(wǎng)絡(luò)負(fù)載均衡性,提高傳輸資源利用率的重要手段。 本文提出了一種多衛(wèi)星協(xié)作傳輸場(chǎng)景,即在高軌衛(wèi)星(GEO)與低軌衛(wèi)星(LEO)通信高負(fù)載的情況下,通過(guò)GEO間激光信道通信的方式轉(zhuǎn)發(fā)源GEO業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)以分擔(dān)通信負(fù)載,并提出新的多信道業(yè)務(wù)流量配置方法。從而突破單鏈路衛(wèi)星信道的速率限制,解決單一鏈路數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆绞降膫鬏斔俾适芟、可靠性低的缺點(diǎn),提高高低軌衛(wèi)星間的業(yè)務(wù)信道利用率。 另外,傳統(tǒng)衛(wèi)星通信中依據(jù)信號(hào)接收強(qiáng)度選擇距離近的接入點(diǎn)方法難以滿(mǎn)足現(xiàn)代空天網(wǎng)絡(luò)的要求。需要面對(duì)不同業(yè)務(wù)和網(wǎng)絡(luò)情況進(jìn)行有更具有針對(duì)性的接入選擇與多址接入通信。因此,本文根據(jù)空天環(huán)境特點(diǎn)、用戶(hù)實(shí)際需求和網(wǎng)絡(luò)負(fù)載現(xiàn)狀,研究影響網(wǎng)絡(luò)接入性能的因素,設(shè)計(jì)出適合空天網(wǎng)絡(luò)的接入方法、提出了“固定/預(yù)約/輪詢(xún)”分配的時(shí)分多址方案,針對(duì)空天網(wǎng)絡(luò)的實(shí)際需求對(duì)現(xiàn)有TDMA方式進(jìn)行優(yōu)化。 最后,基于OPNET仿真軟件搭建了空天網(wǎng)絡(luò)接入仿真平臺(tái),并在網(wǎng)絡(luò)場(chǎng)景中針對(duì)所提接入選擇和多址方式運(yùn)行了系統(tǒng)級(jí)仿真。
【關(guān)鍵詞】:空天網(wǎng)絡(luò) 接入選擇 多址方式 協(xié)作傳輸
【學(xué)位授予單位】:北京郵電大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類(lèi)號(hào)】:V443.1;TN927
【目錄】:
- 摘要4-5
- ABSTRACT5-9
- 第一章 緒論9-17
- 1.1 研究背景9-10
- 1.2 空天網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展現(xiàn)狀10-13
- 1.2.1 國(guó)外空天網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展現(xiàn)狀11-12
- 1.2.2 我國(guó)空天網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展現(xiàn)狀12-13
- 1.3 主要研究?jī)?nèi)容13-14
- 1.4 本文的結(jié)構(gòu)安排14-17
- 第二章 多衛(wèi)星協(xié)作傳輸架構(gòu)下的流量分配方法17-31
- 2.1 引言17
- 2.2 地面和空天網(wǎng)絡(luò)協(xié)作方式的研究現(xiàn)狀17-21
- 2.2.1 蜂窩和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中協(xié)作方案與現(xiàn)有協(xié)議17-19
- 2.2.2 空天網(wǎng)絡(luò)協(xié)同與融合方案的研究現(xiàn)狀19-21
- 2.3 高軌衛(wèi)星協(xié)作場(chǎng)景描述21-23
- 2.4 協(xié)作傳輸問(wèn)題量化建模23-25
- 2.5 基于M/M/1排隊(duì)模型的業(yè)務(wù)分配策略及求解25-26
- 2.6 仿真性能分析26-30
- 2.7 本章小結(jié)30-31
- 第三章 面向網(wǎng)絡(luò)負(fù)載均衡的高軌衛(wèi)星接入選擇與多址方式31-59
- 3.1 引言31-33
- 3.2 空天接入場(chǎng)景分析33-34
- 3.3 衛(wèi)星通信接入流程34-35
- 3.4 地面蜂窩網(wǎng)絡(luò)的小區(qū)接入與重選方法35-41
- 3.4.1 GSM網(wǎng)絡(luò)中的小區(qū)接入與重選方法35-38
- 3.4.2 WCDMA網(wǎng)絡(luò)中的小區(qū)選擇和重選算法38-40
- 3.4.3 LTE/LTE-A網(wǎng)絡(luò)的小區(qū)選擇和重選算法40-41
- 3.5 空天/衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)接入選擇的研究現(xiàn)狀41-44
- 3.5.1 基于GEO衛(wèi)星移動(dòng)通信標(biāo)準(zhǔn)的衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)接入選擇策略41-43
- 3.5.2 其他空天網(wǎng)絡(luò)接入選擇策略43-44
- 3.6 面向負(fù)載均衡的空天網(wǎng)絡(luò)接入選擇方法44-51
- 3.6.1 用戶(hù)接入發(fā)起概率控制45-47
- 3.6.2 面向負(fù)載均衡的空天網(wǎng)絡(luò)接入選擇方法47-51
- 3.7 現(xiàn)有的衛(wèi)星多址接入方式51-53
- 3.8 基于固定/預(yù)約/輪詢(xún)分配的TDMA多址接入53-56
- 3.9 本章小節(jié)56-59
- 第四章 空天網(wǎng)絡(luò)接入選擇和多址方案的仿真系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)59-71
- 4.1 仿真平臺(tái)搭建環(huán)境介紹59-60
- 4.2 仿真原理60-61
- 4.3 基于OPNET的空天網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)建模61-67
- 4.3.1 網(wǎng)絡(luò)層建模61-62
- 4.3.2 節(jié)點(diǎn)模型設(shè)計(jì)62-64
- 4.3.3 進(jìn)程模型設(shè)計(jì)64-67
- 4.4 仿真環(huán)境參數(shù)設(shè)置67-68
- 4.5 仿真結(jié)果分析68-70
- 4.6 本章小結(jié)70-71
- 第五章 總結(jié)與展望71-75
- 5.1 工作總結(jié)71-72
- 5.2 未來(lái)展望72-75
- 參考文獻(xiàn)75-79
- 致謝79-81
- 碩士期間發(fā)表成果81
【參考文獻(xiàn)】
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,本文編號(hào):928107
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