LEO星座参数对GPS掩星数量和时空分布影响的模拟研究 被引量：7

1

作者 徐晓华 李征航 罗佳 《测绘学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第4期305-311,共7页

利用低地球轨道LEO(Low Earth Orbit)卫星上的星载接收机对GPS卫星进行掩星观测反演地球的大气性质,对于气象学和大气研究具有重要意义。与单颗LEO卫星相比,由多个卫星组成的LEO星座观测到的掩星事件在时空分辨率和数量上都有很大的提... 利用低地球轨道LEO(Low Earth Orbit)卫星上的星载接收机对GPS卫星进行掩星观测反演地球的大气性质,对于气象学和大气研究具有重要意义。与单颗LEO卫星相比,由多个卫星组成的LEO星座观测到的掩星事件在时空分辨率和数量上都有很大的提高。考虑特定的区域,采用数值模拟方法,对不同卫星数和不同星座参数k的玫瑰型星座在一天内所观测的掩星事件的数量和分布进行比较分析,得到相应结论。研究成果对实际发射LEO星座时相关参数的选取具有参考价值。 展开更多

关键词 leo星座 GPS掩星 星座参数

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低轨卫星网络中基于轨道分簇的密钥更新算法 被引量：7

2

作者 张志强 张永健 +1 位作者 王宇 卢昱 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第3期687-692,共6页

该文提出一种基于轨道分簇的低轨(LEO)卫星网络密钥更新算法,即RAOC算法。该算法根据运行轨道特性对LEO卫星网络进行分簇,通过动态产生密钥更新发起节点和簇首节点完成LEO卫星网络的密钥更新。RAOC算法提出一种基于密钥更新锁的密钥更... 该文提出一种基于轨道分簇的低轨(LEO)卫星网络密钥更新算法,即RAOC算法。该算法根据运行轨道特性对LEO卫星网络进行分簇,通过动态产生密钥更新发起节点和簇首节点完成LEO卫星网络的密钥更新。RAOC算法提出一种基于密钥更新锁的密钥更新状态描述方法,以确保密钥更新的一致性。仿真结果表明,与目前LEO卫星网络基于地基测控网和天基测控网的密钥更新算法相比,RAOC算法能自主完成LEO卫星网络的密钥更新,并能提高LEO卫星网络密钥更新的效率。 展开更多

关键词 卫星网络 leo星座 轨道分簇 密钥更新

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LEO星座定轨的星间/星地观测方案优化 被引量：1

3

作者 高华宇 杜兰 +1 位作者 郭肃丽 于晴 《导航定位学报》 CSCD 2018年第2期57-62,共6页

为了进一步提高LEO星座的自主定轨精度,提出一种星间/星地链路联合观测的优化方案:以全球覆盖的6/8近极轨LEO星座为例,对该方案中锚固站的位置、数量、观测弧长,以及观测卫星的选取,星间/星地链路观测量的系统差、随机差等因素进行定轨... 为了进一步提高LEO星座的自主定轨精度,提出一种星间/星地链路联合观测的优化方案:以全球覆盖的6/8近极轨LEO星座为例,对该方案中锚固站的位置、数量、观测弧长,以及观测卫星的选取,星间/星地链路观测量的系统差、随机差等因素进行定轨性能仿真和综合评估。结果表明:在星地链路中,只需一个锚固站就可以显著提高卫星定轨精度,且在每个轨道面内均有被观测卫星时的定轨精度最好;在链路误差中,卫星定轨精度对星间链路系统误差最敏感。结果可为LEO星座建设和地面测控网的布设提供参考。 展开更多

关键词 星间链路 leo星座 自主定轨 锚固站 方案优化

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基于GEO/LEO两层星座的卫星组网结构分析 被引量：16

4

作者 何俊 易先清 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2009年第3期47-50,54,共5页

提出了一种基于GEO/LEO两层星座的卫星组网结构,在两层星座中建立了立体交叉的层内、层间星际链路,实现了GEO/LEO两层卫星星座的优势互补,具有组网灵活、管理简单等特点。通过快照周期定义了星座中各卫星的逻辑位置,并基于逻辑位置提出... 提出了一种基于GEO/LEO两层星座的卫星组网结构,在两层星座中建立了立体交叉的层内、层间星际链路,实现了GEO/LEO两层卫星星座的优势互补,具有组网灵活、管理简单等特点。通过快照周期定义了星座中各卫星的逻辑位置,并基于逻辑位置提出了对LEO卫星的分群和分组管理:包括LEO卫星的逻辑分群,群内LEO卫星的分组,以及分组内组长LEO卫星的选取和备份机制。在该卫星组网结构中,各星座协同运行,数据传输方式多样,能提高卫星网络的性能。 展开更多

关键词 卫星网络 GEO/leo星座 卫星分群 卫星分组

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基于负载均衡的卫星光网络路由与波长分配方法研究 被引量：21

5

作者 王蔚龙 李勇军 +2 位作者 赵尚弘 辛宁 赵海燕 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2021年第7期149-159,共11页

提出基于用户业务分布的卫星光网络负载均衡路由与波长分配(LBRWA)算法,利用蚁群算法寻找最优光路径,实现了卫星光网络负载平衡。建立基于全球用户业务分布的卫星光网络LBRWA优化模型,根据链路持续时间和波长空闲率搜寻下一跳链路,同时... 提出基于用户业务分布的卫星光网络负载均衡路由与波长分配(LBRWA)算法,利用蚁群算法寻找最优光路径,实现了卫星光网络负载平衡。建立基于全球用户业务分布的卫星光网络LBRWA优化模型,根据链路持续时间和波长空闲率搜寻下一跳链路,同时引入随机扰动,避免局部最优。利用全球用户流量强度分布模型修正统计平均光路径成本,实现链路状态更新,将流量引向非热点区域卫星节点,为用户请求寻找负载均衡的最优光路径。研究结果表明,与传统基于链路状态的弹性负载均衡(ELB)算法相比,LBRWA算法将拥塞率降低了20.49%,且在资源利用率、业务分布指数和最大归一化星间链路负载方面具有更好的性能,有效地实现了卫星光网络负载均衡。 展开更多

关键词 光通信 卫星光网络 路由与波长分配 波分复用 负载均衡 leo卫星星座 蚁群算法

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LEO星座网络动态源路由算法 被引量：6

6

作者 万鹏 曹志刚 王京林 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第5期1295-1303,共9页

近年来,在低轨(LEO)卫星星座通信网络中采用网际协议(IP)路由算法的研究已经取得了一系列进展,文章论述了LEO星座通信网络的特点、拓扑结构和虚拟节点策略。在此基础上提出了基于泛洪路由的LEO星座动态源路由算法DSR-LSN(Dynamic Source... 近年来,在低轨(LEO)卫星星座通信网络中采用网际协议(IP)路由算法的研究已经取得了一系列进展,文章论述了LEO星座通信网络的特点、拓扑结构和虚拟节点策略。在此基础上提出了基于泛洪路由的LEO星座动态源路由算法DSR-LSN(Dynamic Source Routing algorithm in LEO Satellite Networks),星座网络仿真表明,DSR-LSN算法具有网络路由状态稳定性好、时延小的优点。 展开更多

关键词 低轨(leo)卫星星座网络 虚拟节点 泛洪路由 动态源路由算法(DSR-LSN)

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大型低轨星座网络规划方法与仿真分析 被引量：6

7

作者 刘立祥 刘帅军 《天地一体化信息网络》 2020年第2期87-93,共7页

得益于全球覆盖、高吞吐量和低时延等优势,大型低轨星座网络已成为了全球发展的热点。然而,大型低轨星座网络规划方法及仿真建模分析尚未得到深入研究。重点解决如下两个问题:如何评估给定的大型低轨星座网络、如何设计或优化星座网络... 得益于全球覆盖、高吞吐量和低时延等优势,大型低轨星座网络已成为了全球发展的热点。然而,大型低轨星座网络规划方法及仿真建模分析尚未得到深入研究。重点解决如下两个问题:如何评估给定的大型低轨星座网络、如何设计或优化星座网络。建立了用以评估大型低轨星座网络性能的3个关键指标,即网络覆盖率、系统吞吐量、业务往返时延。以此关键指标为设计优化目标,对卫星星座部署、关口站部署和无线资源管理进行分析和设计,并搭建用于大型低轨星座网络的集成网络评估和规划仿真平台,以验证所提出的网络规划方案。仿真结果表明,所设计的网络规划仿真平台可以支持对大型低轨星座网络的评估和规划。 展开更多

关键词 leo卫星星座网络 性能评估 网络规划 仿真平台

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低轨道卫星星座网络路由研究 被引量：5

8

作者 蒋文娟 宗鹏 《计算机技术与发展》 2011年第3期44-47,51,共5页

拓扑时变性、承载业务分布不均衡以及星上资源有限,使得设计新的低轨道卫星星座网络路由算法迫在眉睫。如何设计简单、高效的低轨道卫星星座路由成为当前卫星网络研究的热点问题。深入剖析了LEO卫星网络的特点,从几何模型、切换以及星... 拓扑时变性、承载业务分布不均衡以及星上资源有限,使得设计新的低轨道卫星星座网络路由算法迫在眉睫。如何设计简单、高效的低轨道卫星星座路由成为当前卫星网络研究的热点问题。深入剖析了LEO卫星网络的特点,从几何模型、切换以及星上处理能力三个视角出发,分类综述了LEO卫星路由算法,阐述了各类路由的典型算法,讨论了每种算法的优点和适用环境,剖析了其中存在的问题,并对它们进行了综合对比。最后指出了LEO卫星路由算法进一步的研究方向。 展开更多

关键词 leo卫星星座 路由技术 动态拓扑 切换 负载均衡

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序列式低轨星座全连通网络拓扑结构设计方法

9

作者 肖瑶 郭帅 +1 位作者 杨震 罗亚中 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第24期187-199,共13页

全连通的拓扑结构是确保低轨(LEO)混合星座卫星间顺利进行信息传输的关键因素之一,然而,在设计星座拓扑结构过程中,随卫星数量增多,设计解空间呈指数型扩张,如何从巨大的解空间中获得满足多种约束的较优解是一大难点。针对低轨混合构型... 全连通的拓扑结构是确保低轨(LEO)混合星座卫星间顺利进行信息传输的关键因素之一,然而,在设计星座拓扑结构过程中,随卫星数量增多,设计解空间呈指数型扩张,如何从巨大的解空间中获得满足多种约束的较优解是一大难点。针对低轨混合构型星座整体及局部卫星群,提出序列式全连通拓扑结构设计方法,打破了传统拓扑结构设计策略对星座构型的限制,解决了现有混合星座拓扑结构设计思路无法确保连通性需求的问题。首先,定义了星座链路评价指标矩阵,建立了基于图论的星座网络拓扑结构设计问题数学模型。然后,基于星座全连通的任务需求,提出序列式拓扑结构设计方法,将拓扑结构邻接矩阵求解问题转换为全连接序列规划问题,同时使用蚁群算法(ACO)优化生成全连接序列。最后,针对LEO混合星座整体及Starlink局部卫星星群设计了拓扑结构,分别验证了所提方法在连通性方面的优势以及对混合构型星座及任意空间分布卫星群的适用性。结果表明:在单星建链数量极少的条件下,所提出的方法也能够满足星座全连通任务需求;同时,该方法不受卫星空间分布限制,可对任意构型下的混合星座整体或局部卫星群设计对应的强连通拓扑结构。 展开更多

关键词 低轨(leo)星座 拓扑结构 星间链路(ISL) 全连通 巨型星座

原文传递

一种高效的LEO卫星星座路由算法 被引量：1

10

作者 邹琪 白跃彬 +3 位作者 吴渭 骆连合 巨燕文 钱德沛 《高技术通讯》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第8期795-800,共6页

针对由小卫星组成的低地球轨道(LEO)卫星星座网络的星上计算能力和存储资源有限,以及传统的星座路由算法虽能很好地适应网络的动态性但对星上计算能力和存储资源的要求都较高的问题,在基于对实际 LEO 卫星星座网络充分分析的基础上,提... 针对由小卫星组成的低地球轨道(LEO)卫星星座网络的星上计算能力和存储资源有限,以及传统的星座路由算法虽能很好地适应网络的动态性但对星上计算能力和存储资源的要求都较高的问题,在基于对实际 LEO 卫星星座网络充分分析的基础上,提出了一种基于离线计算的简洁高效的路由算法。该算法在保证路由有效性的前提下,能够通过使用备份路径来提供流量自适应机制。复杂性分析和仿真结果表明,该算法只需较小的星上存储开销和星上处理开销,而且具有较好的端到端时延性能。该算法简洁、高效的特点使其能作为实际 LEO 卫星星座网络的实用化路由协议。 展开更多

关键词 leo卫星星座 路由算法 离线计算 自适应流量

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利用北斗系统构建LEO-R海洋遥感星座的理论研究 被引量：2

11

作者 高超群 杨东凯 +1 位作者 裘雪敬 朱云龙 《武汉大学学报（信息科学版）》 EI CSCD 北大核心 2018年第9期1342-1348,共7页

北斗是中国独立研发的导航系统,其反射事件的数量和分布规律有特殊的优势,也是设计低轨道反射信号（low earth orbit-reflection,LEO-R）星座的重要指标。利用具有均匀性和稳定性优势的Walker架构,设计了LEO-R星座,实现基于北斗反射信... 北斗是中国独立研发的导航系统,其反射事件的数量和分布规律有特殊的优势,也是设计低轨道反射信号（low earth orbit-reflection,LEO-R）星座的重要指标。利用具有均匀性和稳定性优势的Walker架构,设计了LEO-R星座,实现基于北斗反射信号的全球海洋遥感探测。分析星座与北斗的几何关系,推导了北斗反射事件被覆盖的判断条件。提出了标记-遍历的镜点计算方法,定量分析星座参数对北斗反射事件数量和分布规律的影响,并模拟36h的尼伯特台风场景作为探测对象。结果表明,星座的覆盖时间百分比为97.619 73%,最大重访时间为404.511s,验证了该星座全球遥感探测的有效性。 展开更多

关键词 北斗系统 反射事件 海洋遥感 标记-遍历 leo-R星座

原文传递

一种新的GEO/LEO双层星座路由算法 被引量：1

12

作者 刘炯 陶波 +1 位作者 李志军 张琳 《电讯技术》 北大核心 2016年第9期982-989,共8页

针对多层卫星星座网络的复杂通信环境和特殊应用背景,提出一种新的基于优先级的星上分布式路由算法(PDRA)。PDRA算法采用新的分层管理策略,根据信息重要程度设置优先级,在拓扑快照起始时刻进行路由计算与更新,信息传输过程中采用拥塞回... 针对多层卫星星座网络的复杂通信环境和特殊应用背景,提出一种新的基于优先级的星上分布式路由算法(PDRA)。PDRA算法采用新的分层管理策略,根据信息重要程度设置优先级,在拓扑快照起始时刻进行路由计算与更新,信息传输过程中采用拥塞回避策略。理论分析和仿真验证表明,PDRA算法与现有典型卫星星座网络路由算法相比性能优越,能够很好地利用GEO/LEO双层星座特点,有较低的数据丢包率和较高的吞吐量,可有效避免链路拥塞,并能保证重要信息实时可靠传输。 展开更多

关键词 卫星网络 GEO/leo双层星座 路由算法 优先级 拥塞回避

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基于GEO/LEO两层星座协同卫星组网分析 被引量：1

13

作者 杨冬梅 唐舟进 《数字通信世界》 2018年第12期26-28,3,共4页

本文对通信卫星的发展现状进行了分析,介绍了混合卫星网络的定义,在分析目前LEO和GEO单层卫星网络存在不足的基础上,研究了混合卫星网络的优势。提出了GEO/LEO双层星座网络架构设计及组网分析,为我国未来天地一体化提供研究参考。

关键词 卫星网络 GEO/leo两层星座 协同组网

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基于流量工程的LEO巨型星座主动容错方法

14

作者 王少清 孙富春 赵有健 《中国科学：信息科学》 CSCD 北大核心 2021年第11期1840-1852,共13页

LEO巨型星座因其广覆盖、高通量及低延时的通信潜力而受到越来越多的关注.然而由于所处空间环境复杂及自身特点等原因,LEO巨型星座容错问题亟待研究.为此,本文关注如下问题:如何保证卫星失效后,网络流量依然无拥塞正常转发?本文提出了... LEO巨型星座因其广覆盖、高通量及低延时的通信潜力而受到越来越多的关注.然而由于所处空间环境复杂及自身特点等原因,LEO巨型星座容错问题亟待研究.为此,本文关注如下问题:如何保证卫星失效后,网络流量依然无拥塞正常转发?本文提出了基于流量工程的主动容错方法SN-FFC,主要思想是通过合理的链路冗余,使得对于至多k(k为可调参数)个卫星失效,网络流量依然能无拥塞正常转发.SN-FFC首先设计基于流量工程的容错建模方法,随后针对模型计算复杂度高的问题,提出基于对偶理论的算法,使得复杂度从O(C;)降低到O(n).基于Starlink第一阶段星座模型的仿真实验表明SN-FFC相较现有方案,能实现故障下的无拥塞转发,并且计算时间和吞吐量开销较低. 展开更多

关键词 leo巨型星座 容错 流量工程 对偶理论 线性规划

原文传递

LEO卫星移动通信系统空间网络技术分析

15

作者 吴渭 骆连合 吴巍 《无线电通信技术》 2008年第4期11-13,共3页

在分析LEO卫星星座移动通信系统空间段网络功能和特点的基础上,进行了星座网络路由和交换技术体制的分析和论证,提出了以支持话音业务为主的LEO卫星移动通信系统星座网络路由和交换技术方案。星座网络采用定长信元格式交换体制,采用动... 在分析LEO卫星星座移动通信系统空间段网络功能和特点的基础上,进行了星座网络路由和交换技术体制的分析和论证,提出了以支持话音业务为主的LEO卫星移动通信系统星座网络路由和交换技术方案。星座网络采用定长信元格式交换体制,采用动态拓扑离散化的拓扑快照静态路由策略。这种静态路由离线计算方式和定长信元交换相结合,提高了网络交换的效率和转发速率。 展开更多

关键词 leo卫星星座网络 信元交换 路由

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