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无线传感器网络的拓扑控制 被引量:100
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作者 张学 陆桑璐 +2 位作者 陈贵海 陈道蓄 谢立 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第4期943-954,共12页
拓扑控制是无线传感器网络研究中的核心问题之一.拓扑控制对于延长网络的生存时间、减小通信干扰、提高MAC(media access control)协议和路由协议的效率等具有重要意义.全面阐述了拓扑控制技术的研究进展,首先明确了拓扑控制研究的问题... 拓扑控制是无线传感器网络研究中的核心问题之一.拓扑控制对于延长网络的生存时间、减小通信干扰、提高MAC(media access control)协议和路由协议的效率等具有重要意义.全面阐述了拓扑控制技术的研究进展,首先明确了拓扑控制研究的问题和设计目标,然后分别从功率控制和睡眠调度两个方面介绍代表性的研究工作,并加以分析和比较,同时指出了这些工作存在的不足.最后分析和总结了研究现状中存在的问题、需要进一步研究的内容以及拓扑控制研究的发展趋势. 展开更多
关键词 传感器网络 无线网络 拓扑控制 功率控制 睡眠调度
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直流配电网拓扑结构及控制策略 被引量:88
2
作者 杜翼 江道灼 +2 位作者 尹瑞 郑欢 王玉芬 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2015年第1期139-145,共7页
对直流配电网的环状拓扑结构和两端拓扑结构的可行性进行了探讨,对直流配电网链式结构典型支路的功率方程等进行了推导与求解。对分布式能源和储能装置并入交流配电网和直流电网进行了对比研究,研究结果表明相较于接入交流配电网而言,... 对直流配电网的环状拓扑结构和两端拓扑结构的可行性进行了探讨,对直流配电网链式结构典型支路的功率方程等进行了推导与求解。对分布式能源和储能装置并入交流配电网和直流电网进行了对比研究,研究结果表明相较于接入交流配电网而言,接入直流配电网能够有效节省DC/AC变换器和滤波装置。采用了混合式直流断路器同时提出了一种直流配电网的协调控制模型。利用PSCAD/EMTDC对环状直流配电网结构的正常工况和故障情况进行仿真,仿真结果表明通过有效的控制和分布式能源的合理调度,能够有效限制短路故障对系统造成危害,缩短短路时间,使整个直流配电网更加有效稳定地运行。 展开更多
关键词 直流配电网 拓扑 混合式直流断路器 分布式电源 控制 模型 仿真
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电力电子变压器电路拓扑与控制策略研究 被引量:67
3
作者 邓卫华 张波 胡宗波 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2003年第20期40-44,48,共6页
介绍了与传统电力变压器的概念有着极大不同的电力电子变压器。着重分析了电力电子变压器的工作原理及其主要拓扑结构、典型控制策略 ,并对拓扑和控制策略提出了多项改进措施。在此基础上 ,探讨了实现电力电子变压器的关键技术 ,并提出... 介绍了与传统电力变压器的概念有着极大不同的电力电子变压器。着重分析了电力电子变压器的工作原理及其主要拓扑结构、典型控制策略 ,并对拓扑和控制策略提出了多项改进措施。在此基础上 ,探讨了实现电力电子变压器的关键技术 ,并提出了有效的解决方案。最后根据交流柔性输电技术发展的需求 。 展开更多
关键词 电力电子变压器 拓扑结构 整流 隔离 逆变
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开关电感型Quasi-Z源逆变器 被引量:32
4
作者 刘孝辉 郑建勇 +2 位作者 尤鋆 黄金军 王冲 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2011年第9期65-68,99,共5页
提出了一种开关电感型Quasi-Z源逆变器的拓扑,该拓扑用开关电感代替传统Quasi-Z源的电感,在保留传统Quasi-Z源逆变器优点的同时,在相同直通占空比的情况下增大了其升压倍数,而且在较小的直通占空比情况下即可实现任意倍数的升压,给调制... 提出了一种开关电感型Quasi-Z源逆变器的拓扑,该拓扑用开关电感代替传统Quasi-Z源的电感,在保留传统Quasi-Z源逆变器优点的同时,在相同直通占空比的情况下增大了其升压倍数,而且在较小的直通占空比情况下即可实现任意倍数的升压,给调制因子较大的取值空间,提高了输出电压的质量与系统的稳定性。采用改进的空间矢量实现了对改进Quasi-Z源逆变器的控制。仿真和实验证明了该拓扑在相同直通占空比的情况下具有更高的升压倍数的新特性。 展开更多
关键词 逆变器 开关电感型Quasi—Z源逆变器 电路拓扑 升压能力 改进的空间矢量控制
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无线传感器网络的拓扑控制算法综述 被引量:17
5
作者 刘林峰 金杉 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2008年第3期6-12,共7页
无线传感器网络的首要设计目标即延长网络生命期,而网络拓扑作为路由层协议和MAC层协议的重要平台,对其进行控制是实现这一目标的支撑基础。本文总结和分析了传感器网络领域已有的拓扑控制方面的研究成果,阐述了多种受研究者关注较多的... 无线传感器网络的首要设计目标即延长网络生命期,而网络拓扑作为路由层协议和MAC层协议的重要平台,对其进行控制是实现这一目标的支撑基础。本文总结和分析了传感器网络领域已有的拓扑控制方面的研究成果,阐述了多种受研究者关注较多的典型拓扑控制算法,并指出其中有待解决的问题,进而归结了拓扑控制算法设计中需考虑的因素,随后针对功率控制和分簇控制分别设计了两种算法模型,最后探讨了今后应研究的问题,指明了下一步研究中的重点和难点。 展开更多
关键词 无线传感器网络 综述 拓扑控制 功率控制 分簇控制
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计及网络拓扑下微电网有功调节对电压控制的适应性分析 被引量:17
6
作者 张忠 王建学 刘世民 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2017年第4期22-29,共8页
由于微电网电气联系紧密,且低压线路阻抗比较大,其电压水平不仅与无功功率相关,也与有功功率密切相关。为此,建立了节点电压与有功功率的关系模型,推导了有功-电压灵敏度矩阵。针对微电网中电源逆变器一次电压控制的调节能力有限等问题... 由于微电网电气联系紧密,且低压线路阻抗比较大,其电压水平不仅与无功功率相关,也与有功功率密切相关。为此,建立了节点电压与有功功率的关系模型,推导了有功-电压灵敏度矩阵。针对微电网中电源逆变器一次电压控制的调节能力有限等问题,提出了一种微电网二次电压模糊控制策略。通过节点有功-电压灵敏度建模,考虑了网络拓扑的影响;基于模糊控制理论,建立了通过调节有功功率进行微电网实时电压控制模型,丰富了微电网电压控制的手段。算例分析表明:当微电网中线路电阻与电抗之比较大时,各节点电压受有功功率变化的影响较大。应对实时功率波动引起的电压偏离,除传统的无功控制策略之外,通过调节分布式电源的有功功率,也可以有效地将各节点电压控制在允许范围内,从而提高微电网的电压质量。 展开更多
关键词 微电网 电压控制 网络拓扑 灵敏度分析 模糊控制
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无线传感器网络中移动节点的分布优化问题 被引量:14
7
作者 张石 鲍喜荣 +1 位作者 陈剑 贾英华 《东北大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第4期489-492,共4页
为了降低无线传感器网络的总体能耗,保证信息的有效采集,针对无线传感器网络节点的分布优化问题进行了研究.给出了无线传感器网络覆盖控制模型的精确数学定义,并利用节点的移动性,提出了一种基于遗传算法的分布优化机制.仿真结果表明,... 为了降低无线传感器网络的总体能耗,保证信息的有效采集,针对无线传感器网络节点的分布优化问题进行了研究.给出了无线传感器网络覆盖控制模型的精确数学定义,并利用节点的移动性,提出了一种基于遗传算法的分布优化机制.仿真结果表明,该方法能够在目标区域内以相对较小的代价完成传感器网络节点的分布优化,降低网络的能耗,提高网络的整体覆盖率. 展开更多
关键词 无线传感器网络 移动节点 网络覆盖率 网络拓扑控制 遗传算法
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空天地一体化网络中智能协同抗干扰技术 被引量:14
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作者 王海超 王金龙 +1 位作者 丁国如 陈瑾 《指挥与控制学报》 2020年第3期185-191,共7页
空天地一体化网络是信息时代指挥与控制的神经网络,是信息获取、传输、处理的平台,空天地一体化网络内部自干扰和外部恶意干扰会阻挡和破坏通信链路,进而影响联合指挥与控制,给出了对抗场景下空天地一体化网络架构,分析了协同抗干扰技... 空天地一体化网络是信息时代指挥与控制的神经网络,是信息获取、传输、处理的平台,空天地一体化网络内部自干扰和外部恶意干扰会阻挡和破坏通信链路,进而影响联合指挥与控制,给出了对抗场景下空天地一体化网络架构,分析了协同抗干扰技术研究现状,从网络拓扑动态控制、通信资源智能优化、通信控制联合优化3个方面讨论了智能协同抗干扰关键技术,探讨了发展趋势与相应挑战. 展开更多
关键词 空天地一体化网络 协同抗干扰 网络拓扑控制 群体智能优化
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用于电网拓扑优化的输电线开断控制研究综述 被引量:14
9
作者 沈政委 汤涌 +4 位作者 易俊 赵兵 张光儒 陈长胜 顾卓远 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2020年第2期475-483,共9页
作为电网拓扑优化控制的重要措施之一—输电线开断控制对于改善系统运行状态、保障电网安全稳定运行具有重要意义。近些年国内外研究成果表明,在缓解线路过载或节点电压越限时,相对于传统的调节机组、切负荷等控制措施,输电线开断控制... 作为电网拓扑优化控制的重要措施之一—输电线开断控制对于改善系统运行状态、保障电网安全稳定运行具有重要意义。近些年国内外研究成果表明,在缓解线路过载或节点电压越限时,相对于传统的调节机组、切负荷等控制措施,输电线开断控制具有响应速度快、经济特性好等优点。此外,输电线开断控制在管理输电阻塞、提高输电能力、降低系统网损、提升经济运行、提升系统可靠性等方面都取得了令人满意的效果。文中就输电线开断控制的求解方法、应用研究场景进行分类并展开综述,同时对输电线开断控制研究中亟需解决的若干关键点及发展前景展开了探讨。 展开更多
关键词 电网拓扑优化 输电线开断控制 线路过载 系统可靠性
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基于差分进化算法的移动传感器网络节点的分布优化 被引量:12
10
作者 靳立忠 常桂然 贾杰 《控制与决策》 EI CSCD 北大核心 2010年第12期1857-1860,共4页
针对传感器节点的分布优化问题,研究了在保证网络连通性的前提下,极大化移动传感器网络的有效覆盖面积问题,提出了一种基于差分进化算法的移动传感器网络节点分布优化机制.仿真实验结果表明,该算法能以相对较小的代价快速完成移动传感... 针对传感器节点的分布优化问题,研究了在保证网络连通性的前提下,极大化移动传感器网络的有效覆盖面积问题,提出了一种基于差分进化算法的移动传感器网络节点分布优化机制.仿真实验结果表明,该算法能以相对较小的代价快速完成移动传感器网络节点的分布优化,提高网络的有效覆盖率,实现移动传感器网络布局的全局优化. 展开更多
关键词 移动传感器网络 差分进化算法 移动节点 网络覆盖率 网络拓扑控制
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针对电力系统信息采集终端的M2M物联网应用研究 被引量:13
11
作者 岳振宇 刘岩 高嘉浩 《电子器件》 CAS 北大核心 2019年第5期1117-1121,共5页
本文针对电力系统信息采集终端所要求的移动化、网络化、智能化及高可靠性等要求,从功率控制、节点分簇与网络部署的角度出发,对基于M2M协议的无线传感器网络拓扑控制方法进行了系统研究,将某些复杂的网络动力学特征进行简化,然后组建... 本文针对电力系统信息采集终端所要求的移动化、网络化、智能化及高可靠性等要求,从功率控制、节点分簇与网络部署的角度出发,对基于M2M协议的无线传感器网络拓扑控制方法进行了系统研究,将某些复杂的网络动力学特征进行简化,然后组建一个具有无标度特性的无线传感器网络拓扑,从而实现电力系统信息采集终端组网的高抗毁性与高可靠性。 展开更多
关键词 网络拓扑 拓扑控制 物联网 电力系统
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中压配电网柔性互联设备的电路拓扑与控制技术综述 被引量:8
12
作者 张国驹 裴玮 +3 位作者 杨鹏 邓卫 朱恩泽 李倩 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2023年第6期18-29,共12页
柔性互联技术可以实现配电网潮流灵活控制,是新型配电网实现坚强架构的重要技术手段。对中压配电网柔性互联设备的电路拓扑与控制技术进行了综述。首先,分析了可应用于中压配电网柔性互联设备的系统结构,包括应用场景与设备组成部分。然... 柔性互联技术可以实现配电网潮流灵活控制,是新型配电网实现坚强架构的重要技术手段。对中压配电网柔性互联设备的电路拓扑与控制技术进行了综述。首先,分析了可应用于中压配电网柔性互联设备的系统结构,包括应用场景与设备组成部分。然后,对中压配电网柔性互联的电路拓扑进行了对比分析,包括模块化多电平高压型和变压器降压型两类,并对技术发展进行了展望。最后,对中压配电网柔性互联设备的跟网型和构网型控制技术进行了综述,指出了虚拟同步发电机控制策略应用于柔性互联设备时所需面对的挑战。 展开更多
关键词 配电网 柔性互联设备 设备系统结构 电路拓扑 控制策略
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基于WSN和ZigBee的水质监测系统设计 被引量:12
13
作者 孙卓 《电子设计工程》 2017年第24期96-100,共5页
为加大对城市水质的监控力度,设计了基于无线传感器网络的网络化、智能化水环境监测系统。该系统采用模块化设计的思想,使用集成MCU+射频收发芯片的SOC设计方案,选择CC2530芯片作为无线收发芯片、CC2591芯片作为低功耗射频前端,并使用Zi... 为加大对城市水质的监控力度,设计了基于无线传感器网络的网络化、智能化水环境监测系统。该系统采用模块化设计的思想,使用集成MCU+射频收发芯片的SOC设计方案,选择CC2530芯片作为无线收发芯片、CC2591芯片作为低功耗射频前端,并使用ZigBee建立无线数据网络,将水质参数经GPRS DTU模块传递至上位机控制系统,并在水质参数超标告警后自动进行数据高速采集和优先传输。在无线传感器网络拓扑控制中使用低功耗自适应集簇分层型协议节点控制算法优化簇头节点轮换机制,实现低功耗和能量均衡。测试结果表明,该系统能有效监控较大区域水质参数,能量利用效率和工作寿命都有提高,具备一定的应用价值。 展开更多
关键词 水质监测 无线传感器网络 ZIGBEE GPRS 拓扑控制 簇头节点轮换机制
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虚拟电厂关键技术及其建设实践 被引量:7
14
作者 刘健 刘雨鑫 庄涵羽 《综合智慧能源》 CAS 2023年第6期59-65,共7页
在碳达峰、碳中和及构建以新能源为主体的新型电力系统的背景下,虚拟电厂因其对分布式能源的灵活有效管理成为智能电网和能源互联网中的重要组成形式,虚拟电厂通过先进的控制、计量、通信、优化等技术聚合分布式能源资源(可调节负荷、... 在碳达峰、碳中和及构建以新能源为主体的新型电力系统的背景下,虚拟电厂因其对分布式能源的灵活有效管理成为智能电网和能源互联网中的重要组成形式,虚拟电厂通过先进的控制、计量、通信、优化等技术聚合分布式能源资源(可调节负荷、可中断负荷、储能等),实现源、网、荷、储的友好互动和优化运行,有利于资源的合理优化配置及利用。介绍了接入调度系统的虚拟电厂系统结构、网络拓扑、控制策略等关键技术,在虚拟电厂建设过程中的保护配置、信息通信、智能终端等方面存在的问题,提出改进措施,可供同类工程建设项目参考。 展开更多
关键词 虚拟电厂 网络拓扑 服务器 安全区 控制策略 储能 智能终端 碳中和 新型电力系统 能源互联网
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面向节点失效问题的无线传感器网络拓扑自愈算法 被引量:10
15
作者 刘林峰 吴家皋 +2 位作者 邹志强 陈行 钮麟 《东南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第4期695-699,共5页
为了解决节点失效问题,建立了无线传感器网络模型,对节点失效问题进行了形式化描述和分析,并结合传感器网络拓扑需求归纳出拓扑愈合的约束:网络连通、路径代价降低和度约束.该问题属于NP-hard问题,因此设计了一种近似的拓扑愈合算法TCS-... 为了解决节点失效问题,建立了无线传感器网络模型,对节点失效问题进行了形式化描述和分析,并结合传感器网络拓扑需求归纳出拓扑愈合的约束:网络连通、路径代价降低和度约束.该问题属于NP-hard问题,因此设计了一种近似的拓扑愈合算法TCS-CA,通过恢复失效节点的单跳邻居间可达性来实现拓扑的自愈.该算法包括3个执行阶段:单跳邻居的连通恢复、子集合并和全局连通恢复,依次执行这些阶段后能够逐步愈合拓扑.仿真实验结果表明,当选取合适的β,λ等参数时TCS-CA算法不仅能恢复网络拓扑的连通性,还能有效地延长WSN生命期,与TCS算法相比最高可获得约13%的生命期增率. 展开更多
关键词 无线传感器网络 节点失效问题 自愈算法 拓扑控制
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WSNs中基于能量代价的最小权和支配集拓扑控制算法 被引量:11
16
作者 孙超 尹荣荣 +1 位作者 郝晓辰 刘彬 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第4期857-863,共7页
该文针对无线传感器网络中最小连通支配集拓扑并非网络耗能最小拓扑的问题,定义由节点剩余能量,邻居个数和通信代价构建的能量代价函数综合反映支配节点的能量效率以及对降低网络整体能耗的贡献,进而以其作为拓扑权值,提出一种基于能量... 该文针对无线传感器网络中最小连通支配集拓扑并非网络耗能最小拓扑的问题,定义由节点剩余能量,邻居个数和通信代价构建的能量代价函数综合反映支配节点的能量效率以及对降低网络整体能耗的贡献,进而以其作为拓扑权值,提出一种基于能量代价的最小权和连通支配集拓扑控制算法。算法选取局部最小权值节点担负支配任务,搭建整体权和最小的支配集,最小化网络整体能耗。实验结果表明,算法不仅具有节能的特点,还确保了通信链路的可靠性,有效延长了网络生命周期。 展开更多
关键词 无线传感器网络 拓扑控制 能量代价 最小权和连通支配集
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传感器网络中一种基于链路稳定性和多路径的拓扑控制算法 被引量:6
17
作者 吴震东 李善平 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2007年第2期216-222,共7页
通过压缩邻居节点集合的势,进而调整网络拓扑结构的拓扑控制方法,可以提高传感器网络的能量效率.然而现有的拓扑控制方法尚没有充分地考虑链路不稳定性因素,以及如何在提高能量效率的同时改善负载均衡.在对链路损失模型进行分析的基础上... 通过压缩邻居节点集合的势,进而调整网络拓扑结构的拓扑控制方法,可以提高传感器网络的能量效率.然而现有的拓扑控制方法尚没有充分地考虑链路不稳定性因素,以及如何在提高能量效率的同时改善负载均衡.在对链路损失模型进行分析的基础上,考察了能量效率、负载均衡和邻居节点集的势之间的关系.发现在同时改善能量效率和负载均衡之间有一对矛盾.提出了一个分层的拓扑控制算法LELB(layeredenergy-efficientandloadbalancealgorithm),可以在链路不稳定的情况下进一步改善能量效率,同时获得更好的负载均衡.仿真结果表明,LELB算法对网络性能有很好的改善. 展开更多
关键词 传感器网络 拓扑控制 多路径 链路稳定性
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无线传感器网络自适应功率控制策略 被引量:9
18
作者 赵学健 庄毅 +1 位作者 赵洁 薛佟佟 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第9期2231-2235,共5页
无线传感器网络功率控制技术对于网络的拓扑连通、能量效率、网络容量、吞吐量、实时性等性能均有显著影响,是其实用化的重要支撑技术。该文提出了一种适用于无线传感器网络的自适应功率控制策略APCS(Adaptive Power Control Strategy)... 无线传感器网络功率控制技术对于网络的拓扑连通、能量效率、网络容量、吞吐量、实时性等性能均有显著影响,是其实用化的重要支撑技术。该文提出了一种适用于无线传感器网络的自适应功率控制策略APCS(Adaptive Power Control Strategy),该策略是只需要局部信息的分布式算法,通过调整路径损耗指数和功率控制参数可以获得性能极佳的目标拓扑,并能满足实时性和容错能力要求较高的应用场景。另外,该算法还采用了动态功率调整以保持网络的连通性,延长网络的生命周期。仿真结果证实了所提方法的有效性。 展开更多
关键词 无线传感器网络 功率控制 拓扑控制 能量高效
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传感器网络中基于模拟退火算法的拓扑控制方案 被引量:6
19
作者 刘林峰 刘业 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第9期71-77,共7页
为了研究符合网络生命期目标要求的传感器网络拓扑控制方案,针对传统方案所获拓扑的连通冗余度过高或结构健壮性较低等弊端,从理论上对拓扑需求进行了建模分析,最终转化模型为度约束最小生成树问题,并设计了一种模拟退火算法对该问题进... 为了研究符合网络生命期目标要求的传感器网络拓扑控制方案,针对传统方案所获拓扑的连通冗余度过高或结构健壮性较低等弊端,从理论上对拓扑需求进行了建模分析,最终转化模型为度约束最小生成树问题,并设计了一种模拟退火算法对该问题进行处理,进而提出了一种基于模拟退火算法的拓扑控制方案。通过实验对方案进行了性能分析和验证,结果表明该方案所获拓扑具有网络整体功耗低、结构健壮性高和节点间通信干扰可控的折衷特点,并能够有效地延长传感器网络生命期。 展开更多
关键词 无线传感器网络 拓扑控制 度约束最小生成树问题 模拟退火算法
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集群航天器网络发展现状及关键技术 被引量:10
20
作者 陈庆 张锦绣 曹喜滨 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第4期1-7,共7页
为研究新兴集群航天器网络的发展现状及其亟需解决的关键技术难题,对目前该领域的文献进行了分析与总结.集群航天器是一种通过无线链路进行信息交互的,多航天器间协同工作的新型航天器构架,服务于未来日益复杂多样的空间探索任务.首先,... 为研究新兴集群航天器网络的发展现状及其亟需解决的关键技术难题,对目前该领域的文献进行了分析与总结.集群航天器是一种通过无线链路进行信息交互的,多航天器间协同工作的新型航天器构架,服务于未来日益复杂多样的空间探索任务.首先,结合卫星集群的定义,明晰了集群航天器网络的概念.然后,分析目前分布式协同工作的空间探索任务,阐述了集群航天器的发展历程,并从图论和轨道动力学角度描述了集群航天器网络的特征.最后,总结了集群航天器网络发展过程中亟需解决的关键技术难题,包括网络拓扑控制技术、路由技术、空间互联协议技术、协议跨层资源调配技术等,并结合其他领域研究热点提出了相应的发展建议.研究表明,集群航天器网络的技术研究尚处于初始阶段,仍有许多技术难题亟需解决,同时,成熟的互联网、移动传感器网络等可作为关键技术难题突破的参考. 展开更多
关键词 集群航天器网络 拓扑控制 数据路由 空间互联协议 跨层资源调配
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