雙層衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)星座設(shè)計(jì)及用戶接入算法研究.pdf

1、混合衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)是為了彌補(bǔ)單層衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)的缺點(diǎn)而產(chǎn)生的，它綜合了各單層衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)點(diǎn)，形成優(yōu)勢互補(bǔ)，為用戶提供更好的服務(wù)質(zhì)量。混合衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)的形式有很多，其共同點(diǎn)是都包含有多顆衛(wèi)星，多顆衛(wèi)星對地面的覆蓋使得衛(wèi)星接入算法對混合衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)的性能起到關(guān)鍵性的作用。不同的衛(wèi)星接入算法對衛(wèi)星的服務(wù)質(zhì)量的影響各不相同，因此如何設(shè)計(jì)更好的混合衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)和衛(wèi)星接入算法是目前研究的重點(diǎn)。本文根據(jù)對混合衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)特點(diǎn)的分析，設(shè)計(jì)了5GEO+66LEO的雙層衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)并提出

2、了多QoS約束的衛(wèi)星接入算法，具體內(nèi)容如下：
　　首先，本文對混合衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)和衛(wèi)星接入算法的研究現(xiàn)狀進(jìn)行分析，在此基礎(chǔ)上比較了各種衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)缺點(diǎn)，總結(jié)了單層衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)的缺點(diǎn)，并探討混合衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)點(diǎn)。同時(shí)對已有的混合衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行簡單的介紹，對混合衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)進(jìn)行分析。接下來，結(jié)合仿真結(jié)果，本文深入地分析和研究了典型衛(wèi)星接入算法的性能。
　　其次，在分析了GEO、MEO、LEO和HEO衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)各自的特點(diǎn)之后，綜合其性

3、能的好壞和設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)的難易程度，本文設(shè)計(jì)并提出了5GEO+66LEO的雙層衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)，該雙層衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)中GEO和LEO衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)互相彌補(bǔ)了對方的不足之處，再加上GEO衛(wèi)星技術(shù)成熟，LEO衛(wèi)星實(shí)現(xiàn)容易，使得該雙層衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)具有很高的可實(shí)現(xiàn)性。同時(shí)，使用STK搭建了該雙層衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)模型，并對其可見性、覆蓋特性和星間鏈路特性進(jìn)行分析。
　　最后，本文深入地分析和比較了典型的衛(wèi)星接入算法，并在此基礎(chǔ)上提出了多QoS約束的衛(wèi)星選擇算法。典型的衛(wèi)星接入算