多波束移動(dòng)衛(wèi)星通信系統(tǒng)由于具有覆蓋區(qū)域廣、實(shí)時(shí)性強(qiáng)、通信容量大等優(yōu)點(diǎn),已成為當(dāng)前通信網(wǎng)絡(luò)的重要組成部分。但為了實(shí)現(xiàn)通信衛(wèi)星對(duì)地面目標(biāo)區(qū)域的穩(wěn)定通信波束覆蓋,需要對(duì)衛(wèi)星進(jìn)行軌道維持,這會(huì)消耗大量燃料而導(dǎo)致衛(wèi)星的生命周期大大縮短�；谏鲜鲈�,本論文以工作在小傾角地球同步軌道上的多波束通信衛(wèi)星為研究對(duì)象,對(duì)該類衛(wèi)星的通信波束地面覆蓋區(qū)域問題進(jìn)行了分析研究。主要內(nèi)容包括以下四個(gè)方面:通信衛(wèi)星多波束覆蓋區(qū)域建模。通過對(duì)可行的建模算法詳細(xì)地對(duì)比分析之后,選取“先求取波束邊界向量的地面投影點(diǎn),后擬合波束地面覆蓋區(qū)域邊界曲線”的求解方法,并針對(duì)具體求解過程進(jìn)行了并行化改進(jìn)。同時(shí)提出了利用旋轉(zhuǎn)矩陣快速求解其他波束邊界向量的方法,提高了覆蓋區(qū)域邊界曲線的計(jì)算速度。多波束覆蓋區(qū)域穩(wěn)定性設(shè)計(jì)。通過對(duì)衛(wèi)星星座的通信波束地面覆蓋要求的分析,將星座整體的覆蓋穩(wěn)定性要求合理地分解為單星的統(tǒng)一指標(biāo)。并根據(jù)波束覆蓋區(qū)域穩(wěn)定評(píng)估準(zhǔn)則,結(jié)合波束位置穩(wěn)定性,提出波束覆蓋區(qū)域穩(wěn)定性設(shè)計(jì)方法,通過仿真驗(yàn)證了該方法的合理性。星座多波束覆蓋區(qū)域協(xié)同設(shè)計(jì)。以星座內(nèi)每顆衛(wèi)星的波束覆蓋區(qū)域穩(wěn)定為基礎(chǔ),研究相鄰衛(wèi)星的波束覆蓋區(qū)域連續(xù)性問題。...

【文章頁數(shù)】：81 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
緒論
    1.1 課題背景及研究意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 波束覆蓋邊界求解方法研究現(xiàn)狀
        1.2.2 小傾角GEO衛(wèi)星波束覆蓋特性研究現(xiàn)狀
        1.2.3 超啟發(fā)式優(yōu)化算法研究現(xiàn)狀
    1.3 論文主要研究?jī)?nèi)容
第2章 通信衛(wèi)星多波束覆蓋區(qū)域建模
    2.1 引言
    2.2 坐標(biāo)系定義及相互轉(zhuǎn)換關(guān)系
    2.3 波束覆蓋區(qū)域的求解
        2.3.1 波束覆蓋邊界的求解
        2.3.2 波束邊界向量的初始化
    2.4 本章小結(jié)
第3章 多波束覆蓋區(qū)域穩(wěn)定性設(shè)計(jì)
    3.1 引言
    3.2 覆蓋區(qū)域穩(wěn)定性優(yōu)化設(shè)計(jì)
        3.2.1 覆蓋區(qū)域穩(wěn)定性評(píng)估準(zhǔn)則
        3.2.2 波束覆蓋位置穩(wěn)定性分析
        3.2.3 覆蓋區(qū)域穩(wěn)定性優(yōu)化設(shè)計(jì)
    3.3 仿真分析
    3.4 本章小結(jié)
第4章 星座多波束覆蓋區(qū)域協(xié)同設(shè)計(jì)
    4.1 引言
    4.2 邊界波束位置關(guān)系分析
    4.3 覆蓋區(qū)域連續(xù)性設(shè)計(jì)
    4.4 仿真分析
    4.5 本章小結(jié)
第5章 基于超啟發(fā)優(yōu)化算法的覆蓋區(qū)域規(guī)劃研究
    5.1 引言
    5.2 面向高維空間優(yōu)化的超啟發(fā)優(yōu)化算法
        5.2.1 算法收斂的必要條件
        5.2.2 搜索中心的更新機(jī)制
        5.2.3 搜索半徑的更新機(jī)制
        5.2.4 算法偽代碼
        5.2.5 算法性能測(cè)試
    5.3 多星覆蓋區(qū)域優(yōu)化仿真對(duì)比分析
    5.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
個(gè)人簡(jiǎn)歷



本文編號(hào)：3855556