一、可移动低轨道通信卫星地面终端设备的研究（论文文献综述）
冯晟[1]（2021）在《一种可用于低轨道卫星通信系统的Ka波段双圆极化天线设计》文中指出
岳兆娟,秦智超,李俊,时月茹[2]（2020）在《面向天地一体化信息网络的在轨信息处理机制设计》文中研究说明随着组网技术和传输技术的发展,提高信息的在轨处理和多源信息融合能力是提升天地一体化信息网络服务能力急需解决的重点问题。针对目前卫星具有的处理和存储能力,文中研究天基信息业务流程及处理模式,可有效简化传统卫星的通信过程,降低星地传输链路带宽损耗。文中设计一种分布式、网络化天基信息在轨处理系统,该处理系统基于CPU、DSP、GPU等不同的异构资源搭建,通过虚拟化技术将不同轨道、不同类型的卫星资源逻辑上形成一个大的资源池,实现处理系统的灵活扩展、互为备份、协同服务等。
周卓燃[3]（2020）在《空天地一体化的大跨度网络高动态切换算法研究与仿真》文中认为现阶段的5G主要体现在增强移动宽带（eMBB）场景的初步商用,但其重点强调陆地网络,对远洋、高空网络没有提出相应的解决办法。下一代移动通信（6G）为了弥补现有5G网络在覆盖性方面的缺陷,将着重于低时延、高可靠、大连接的泛在网络的研究,空天地一体化网络作为6G网络的愿景之一,也作为上述网络的实现方案,将成为未来移动网络发展的必然趋势。但现有空天地一体化网络发展缓慢,融合网络组网架构空缺,融合组网架构下的异构网络切换算法的研究变得越来越重要。针对上述问题,本文的主要工作和创新如下:1.空天地一体化网络下多个网络差异较大,多个网络相互独立的组网方式信令开销较大。本文结合地面网络和卫星网络的整体架构以及空天地一体化网络各个业务场景下的实际需求,引入5G相关技术并结合各个架构的优势搭建一个星地融合全局可控网络架构,控制中心统一部署的组网方式使得网络资源透明共享、统一调配。最后提出了全局可控异构网络下的小区选择/重选方案。2.当多个网络的单个或多个属性差异太大时,固定属性权重的多属性切换算法的性能在用户量较大时难以取得较好的整体性能,如空天地一体化网络中的延时差异将使所有用户连接到延时较小的网络,从而导致单一网络的负载过大,影响整个系统的利用率。本文基于蒙特卡洛方法提出了优化改进后的蒙特卡洛马尔科夫决策（MC-MDP）算法来平衡多个网络的网络负载,可以在考虑用户的服务要求和网络差异的同时,动态调整系统中用户的接入网络。结果表明,MC-MDP可以提高异构网络的系统利用效率,提高MDP算法的收敛速度。3.空天地一体化网络的大跨度高动态特性使得现有仿真平台难以动态直观的显示出网络用户的通信情况。拓扑仿真着重于拓扑构建以及界面显示,仿真数据采用理论计算值,结果很难具备说服力;协议仿真虽然在仿真结果上更具说服力,但不能动态直观的展示。本文搭建了一个用于空天地一体化网络仿真的系统级仿真平台,能三维动态可视化的显示星座构型、波束覆盖以及通信性能情况。实验结果表明MC-MDP算法在系统级仿真平台上取得了较好的仿真结果。
赵来定[4]（2018）在《卫星通信移动地球站Ka天线及跟踪技术的研究》文中指出作为卫星通信的一个重要组成部分,卫星通信移动地球站是卫星通信网络各节点间实现信息传输的不可或缺的环节,是随着卫星通信技术的发展而逐渐发展起来的。随着近几十年的电子技术等各方面的发展,卫星通信地球站从原先庞大的单一的固定站发展到现在,出现了多种多样的轻型、小体积、可移动、功能强大的地球站。卫星通信频带资源有限,近几年开始向宽频带的Ka频段发展,跟踪性能方面也提出了更高的要求。本论文提出了一些新型天线设计方法和跟踪对准算法,目的在于通过合理地设计卫星通信天线的天线、天线的圆锥扫描机械结构、新型的跟踪算法、新型传感器的应用,可使卫星通信移动地球站跟踪更准确、更迅速、性价比更高。本论文提出了一种新型Ka频段卫星通信移动站天线的设计方法,该天线采用溅射板式馈源。论文讨论了如何对副反射面和介质进行赋形。该天线主反射面为环焦抛物面,无支撑杆和馈源遮挡,所以增益高、旁瓣低、驻波较小。论文讲述了该新型溅射板馈源天线的设计原理,推导了相关方程。实测该溅射板馈源天线,电压驻波比及方向图结果与仿真计算基本吻合,表明该天线性能良好,设计方法有效可行。常见的两轴移动式卫星通信便携站跟踪一般采用逐步对星法,本论文提出了改进方法。论文以一种两轴移动式卫星通信站跟踪系统为例,讨论了横摇轴对系统性能的影响,推导了其空间对星三轴补偿方法。该补偿方法即使天线在无方位传感器的情况下,也能快速寻星。论文然后对跟踪误差进行了仿真分析,采用横摇补偿后,在横摇角≤±30°的情况下,系统单次转动方位角就能找到卫星,从而验证了补偿算法的正确性,亦说明了横摇补偿能大大提高初始寻星的效率。旋转主面的圆锥扫描跟踪,转动惯量大,扫描跟踪速度慢。本文介绍了一种采用章动偏焦副面的方式进行圆锥扫描测角跟踪,这种方法无需空心电机、转动惯量小、造价低、方式简单。本论文从理论上分析了天线副面偏焦技术对方向图的影响,推导出了相关公式,在此基础上,设计了一种天线副面偏置的结构形式,介绍了具体的工程实现。性能测试结果表明该项章动副面的圆锥扫描技术跟踪速度快,性能稳定。卫星通信移动地球站如需要精密准确跟踪,一般都采用价格昂贵的能自主指北的惯性导航系统。为降低成本,许多卫星通信移动地球站采用MEMS惯导,但现有的MEMS惯性导航系统无法自主寻北,故而一般情况下,卫星通信移动地球站存在搜索的一维空间模糊问题。针对近两年MEMS技术的发展,论文提出了一种基于低成本MEMS陀螺仪的惯性导航系统。论文着重针对惯导输出的三维指向角,进行了指标比较,并进行了仿真。仿真结果表明,此种基于低成本IMU的惯导系统,仿真输出的指北角误差为9o以内。如卫星通信地球站采用此廉价惯导系统,能大大缩短寻星时间,减小误跟踪,从而提高跟踪性能。
付志晔[5]（2019）在《军事卫星通信资源调度问题研究》文中指出本文依托课题就军事通信卫星的资源调度问题展开研究。在对部队进行调研基础上,分析了我军对卫星通信资源的利用情况,提出了现存问题,并通过算法提高对卫星通信资源的调度效率。首先,在对卫星资源调度的应用环境充分描述的基础上,选取核心内容作为约束条件,建立卫星调度CSP（Constraint Satisfaction Problem）模型。分别设计了基于公网和自组网的调度流程,并将研究按照应用场景分为区域式与跟踪式资源调度展开。其次,将卫星时频资源调度问题与矩形排样问题比较,提出一种面向区域多用户的卫星通信资源调度算法,算法结合军事领域卫星通信特点,设计排放算法规则,使用遗传算法作为搜索算法。针对境外卫星伴随保障困难的问题,提出一种基于均值漂移算法的卫星点波束跟踪照射方法,对寿命有限的可移动点波束的调度,设计了面向护航保障应用的跟踪式卫星资源调度算法。最后,通过仿真验证了本文设计算法的精度和有效性,结果表明区域式和跟踪式资源调度算法可以实现期望的调度效果。本文提出的方法对集中场景下和护航等任务的卫星通信保障具有一定理论和应用价值,可对进一步提升我军的卫星通信资源使用效率提供支撑,对未来联合作战场景下卫星资源运用有实际价值。
郝国超[6]（2019）在《卫星通信网络资源分配与传输协议的研究与仿真实现》文中认为近年来,随着通信技术的普及,卫星通信系统所具备的高速传输交换、全球无缝隙覆盖和支持高质量交互式通信等特点使其成为了各国研究的热点。同时,伴随信息时代的到来,人们对于信息的需求呈井喷状态,而现有的地面通信网络很难满足未来通信对全球无缝覆盖的需求,因此构建一套完善的卫星通信网络系统具有十分重大的现实意义。本文着眼于卫星通信网络系统,主要对点波束通信资源分配和网络传输协议进行了分析和研究,分别设计了一种基于业务价值的资源分配算法和一种针对卫星网络环境的通信传输协议,对它们分别进行了仿真验证,并搭建了卫星网络通信仿真实验平台。首先,本文研究了卫星通信场景中的相关业务类型及通信服务需求,同时对卫星系统中的波束、带宽和功率等通信资源及网络状态进行梳理,引入了一种基于通信服务需求的业务评级模型公式,基于网络和业务价值特点设计了一种基于遗传算法的卫星系统通信资源分配算法策略,完成了算法的软件实现与仿真,并从链路吞吐量、传输时延等方面与传统通信协议进行了对比分析。其次,本文研究了卫星网络的通信传输协议,分析了地面通信协议在卫星网络环境下的缺陷,研究了相关协议在卫星网络环境下的扩展机制,分析了这些方案的不足之处,设计了本文的卫星网络通信传输协议,对无线损失丢包和网络拥塞丢包进行区分,根据网络参数进行动态调节,最后使用NS-2软件对该协议进行了网络性能仿真验证,并与传统通信协议进行了对比分析,验证了网络性能。最后,本文设计并搭建了一个基于OPNET软件的卫星网络通信仿真平台,设计了仿真实验流程,构建了卫星网络,完成了卫星、网络控制中心等节点在平台中的功能仿真实现,随后将卫星通信资源分配算法和卫星网络通信协议部署在平台中,进行系统调试验证,本文还为卫星网络仿真平台开发了一个系统原型界面,方便使用者对平台进行操作。
李博,赵琪[7]（2019）在《2018年国外通信卫星发展综述》文中指出2018年,世界主要航天国家持续补强现役军用通信卫星系统规模、能力,加快推进新一代体系规划、建设,对抗特征愈发突出;商业低轨宽带星座频获监管政策利好,开启在轨试验步伐,低轨物联网系统多头并进格局显现,服务内容、模式不断创新;高通量卫星系统热度不减,牵引各国竞相角逐发展;地球静止轨道（GEO）系统增速下行周期延续,行业格局调整迫在眉睫;激光通信、灵活载荷、Q/V载荷驱动技术研发方向,5G移动通信系统与通信卫星联合+竞争将成新常态。
董彦磊[8]（2018）在《卫星通信系统运行控制关键技术研究》文中研究说明当今世界,大国竞争日趋激烈,促使空间已经成为世界各强国间高新技术角逐的主战场。作为空间信息技术发展的重要方向之一,卫星通信的建设和发展对国防安全、民用生产等领域具有深刻影响,而构建智能、高效、合理、可行的运控系统是发挥卫星通信系统效能的关键。针对地球同步轨道（Geosynchronous Earth Orbit,GEO）卫星移动通信、GEO宽带卫星通信和低轨道（Low Earth Orbit,LEO）星座卫星通信等典型卫通系统的管控问题,本文开展卫星通信系统运行控制关键技术研究。总结全文工作,其主要成果和创新点如下:1.面向GEO卫星移动通信运行控制的资源规划关键技术研究。针对GEO卫星移动通信运行控制的资源规划问题,设计了GEO卫星点波束平面覆盖和球面覆盖计算模型;构建了GEO卫星的滚动姿态偏差、俯仰姿态偏差、偏航姿态偏差与地面波束覆盖范围之间的数理模型,分析了三类偏差对地面波束覆盖范围的影响;利用所建立的卫星移动通信资源描述模型、终端分布模型和通信业务模型,提出了基于多模型融合的GEO卫星移动通信资源规划算法。将所提模型和算法工程化实现,并转化应用到了国内第一个军民共用的“天通一号”卫星移动通信系统中。实践表明:上述工作为GEO卫星移动通信系统的姿态控制、波束资源规划提供了合理的设计支撑。2.面向GEO宽带卫星通信运行控制的资源调度关键技术研究。围绕各类星、网、地等异构资源和任务需求,建立了基于资源虚拟化思想的统一模型;探讨了通信任务与卫星、网系和地面站型资源之间的匹配约束问题,确定了基于任务的卫星资源需求匹配关系;以卫星资源使用效率最高为优化目标,提出了一种改进的遗传-粒子群任务资源调度算法。将所提模型和算法工程化实现,并转化应用到了我国某军事卫星通信系统中。实践表明:上述工作能够为多任务资源规划调度等实际工程应用提供通用理论支撑。3.面向LEO星座卫星通信运行控制的移动性管理关键技术研究。针对LEO星座网络拓扑高动态变化带来移动性管理负荷重问题,提出了一种面向动态外地代理的卫星网络移动性管理机制;基于移动代理簇、归属移动外地代理和托管移动外地代理,探索了地面移动节点对于LEO卫星的接入切换策略,优化了移动性管理流程,降低了移动性管理信令开销。对上述研究进行了仿真验证,结果表明:面向动态外地代理的移动性管理机制能适应LEO星座网络的高动态特性,减少移动性管理中星地之间信息交互次数和移动性管理开销与切换时延,降低网络的移动性管理负荷。4.卫星通信系统运行态势精确感知技术研究。针对目前卫通系统通信效能感知精细化程度低问题,从态势体系要素建立和态势信息获取入手,建立了板卡级、设备级、节点级、网络级和应用级的卫星通信态势信息获取模型;建立了分层分级的态势评估综合指标体系,并通过引入“决策融合”和“可信度”的思想,提出了基于决策融合的系统态势评估方法;结合逆向传播（Back Propagation,BP）神经网络并行处理、快速学习以及模糊集算法适合处理不精确和不确定语义变量的优势,提出了模糊集-神经网络混合态势预测算法,对比验证了所提算法在预测精度和收敛速度等方面相比传统BP神经网络算法的优越性。
张振宁[9]（2018）在《卫星网络用户移动性支持关键技术研究》文中进行了进一步梳理近年来,网络技术和卫星技术的蓬勃发展、交叉融合,诞生了卫星网络这一新型的网络系统。依托卫星网络构建的天地一体化网络,具有服务覆盖范围广、部署不受地理条件约束和随遇接入等优点,已成为未来全球通信基础设施的重要组成部分。另一方面,当前互联网的用户群正经历由固定、有线用户向移动、无线用户的深刻变革:移动、无线用户的数目及其产生的流量都已大大超过固定、有线用户。在这种背景下,研究适应卫星网络自身特点,并从本质上支持用户移动性的关键技术,具有深刻的现实意义。当前卫星网络的用户移动性支持技术研究,主要参考地面无线互联网的相关技术。这些技术通常使用一个标识同时表示用户的身份和用户当前的网络位置,这对支持用户的高移动性（固定的身份,频繁变化的网络位置）产生了不利影响。此外,经典的用户移动性支持技术,如移动IP,借助位置固定的家乡代理（home agent）屏蔽了用户的移动,但是潜在地付出了路由伸张、扩展性差、鲁棒性差等代价。因此,在地面下一代无线网络的设计中,标识-位置分离技术被广泛认为有助于从本质上为用户提供高移动性的支持。本文基于标识-位置分离的思想,面向卫星网络的特殊背景,对其中涉及的各项关键技术进行深入研究,主要研究内容包括:（1）提出基于标识-位置分离的卫星网络架构。该架构采用标识-位置分离的思想,将用户的身份标识和其网络位置清晰地分开,从本质上支持用户的移动性。用户发起与通信对端的连接时,首先查询映射解析系统,获得目的端的标识-位置绑定映射。然后对报文进行封装等处理,送入卫星网络进行路由。对用户移动性的支持也是基于标识-位置分离策略完成,用户的移动由映射解析系统进行追踪,通过查询映射解析系统可以获得用户移动后最新的网络位置。此外,针对控制平面,还提出一种基于单层异构卫星网络的高效控制框架。不同于传统的基于GEO卫星的多层卫星控制框架,理论分析与性能评估证明:此框架可以降低控制报文的传输延迟,增大控制网络容量,同时增强控制网络可靠性。（2）提出基于虚拟接入点的标识-位置间接绑定方法。卫星网络的接入点与地面用户的相对移动是非静止轨道卫星网络中存在的特殊现象。采用地面移动IP技术和未改进的标识-位置分离技术提供的用户移动性支持,会带来频繁的绑定更新,潜在地影响这类用户移动性支持技术的性能。通过引入虚拟接入点的概念,可以将卫星与用户的相对移动逻辑上分为各自独立的运动,即将卫星与用户的绑定分为卫星与虚拟接入点的绑定以及用户与虚拟接入点的绑定。由于卫星的轨道运动具有确定性和可预测性,虚拟接入点可时变地由不同的实体卫星充当;用户与虚拟接入点的绑定采用标识-位置分离策略,并由映射解析系统维护,独立地处理用户的移动性。理论分析和性能评估证明:相比基于移动IP的方案,本方案降低了绑定更新的频率和开销。因此,可为在卫星网络中进行标识-位置分离提供重要支撑。（3）提出基于多层服务域的垂直绑定更新方法。基于虚拟接入点的间接绑定方法可以显着降低绑定更新发生的频率,但潜在地引入了新的称为“乒乓效应”的问题,即在虚拟接入点服务域边界处用户的往返运动,会产生大量额外的绑定更新。因此,需要进一步的优化来缓解乒乓效应导致的绑定更新。基于大规模卫星星座的支持,可以构建多层服务域的结构。通过将多层服务域以“半覆盖”的方式交错排布,可以使得用户进行垂直绑定更新后,重新绑定到另一层的服务域的中心区域。进而,可以迟滞下一绑定更新的发生,以达到减少绑定更新的目的。理论分析和性能评估证明:提出的多层方案相比单层方案在绑定更新频率方面得到进一步的降低,对乒乓效应引发的频繁绑定更新具有一定缓解作用。（4）提出面向高移动性卫星网络的映射解析系统设计。现有映射解析系统在支持卫星网络的用户移动性方面存在被动缓存、静态部署、查询延迟大和绑定更新开销大等不足,因此需要设计具有低查询延迟、低更新开销、高可用性等目标的映射解析系统。提出的映射解析系统主要包含副本部署控制器和映射解析服务器,副本部署控制器负责决定副本的复制数量和部署位置,而映射解析服务器负责具体响应用户的映射解析查询请求。副本部署控制器通过动态副本部署算法决定副本数量以平衡查询延迟和更新开销,并按照需求驱动的方式将有限的副本尽可能部署到对该绑定映射请求较为频繁的区域。理论分析和性能评估证明:本方案具有更小的查询延迟及更低的更新开销。
廖卫东[10]（2018）在《LEO卫星系统中数据存储与转发策略研究》文中指出近年来,在某些领域卫星通信已逐渐取代了传统的地面通信,并逐渐成为了全球移动通信的重要组成单元,在军工领域、防灾救灾、野外勘察、远洋渔业以及个人移动通信等领域具有广泛的应用。新一代宽带卫星通信系统可以通过移动设施提供多种多媒体业务,如:音频业务、物联网业务、互联网业务等,是实现全覆盖移动终端通信、互联网大数据通信的必要技术。卫星通信技术和光波通信技术已经在其相关领域取起的了显着的成功,并且已经涵盖了人类社会生活的方方面面,其中低轨道光卫星通信系统的发展与应用尤为突出。但由于卫星系统资源非常有限和宝贵,因此合理对卫星通信网络中的资源进行有效管理利用是当前卫星移动通信网络研究领域中的一项重要内容。通过对低轨卫星通信系统的大量调研分析,文章具体从两方面对提高低轨道卫星系统性能进行了研究,第一个研究点针对低轨道卫星通信系统中资源管理和利用问题,综合考虑了文件流行度差异、星地接入成功率以及地面站间连接成功率等问题,提出了一种基于HMM的资源转发策略,在提高了总体的卫星资源转发量的前提下,依据星地间的信道状况以及转发内容的状况来进行卫星与各地面接收站之间的信道资源分配,进一步的优化地面站文件接收,减少地面间文件分享传输花费。第二个研究点针对于单个卫星进行研究,考虑到LEO卫星系统中卫星节点的高速移动性和星地链路时变性等问题,提出了基于卫星传输能力的数据缓存控制策略并给出了最优的缓存控制时刻,动态的调整其他卫星向该卫星发送数据速率,并将部分数据分流至下一颗为地面终端服务的卫星中进行预缓存,提高了缓存资源和传输资源的利用率,减少了数据传输时间。
二、可移动低轨道通信卫星地面终端设备的研究（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、可移动低轨道通信卫星地面终端设备的研究（论文提纲范文）
（2）面向天地一体化信息网络的在轨信息处理机制设计（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 国内外发展现状 |
| 1.1 国外在轨处理系统发展现状与趋势 |
| (1)先进极高频(AEHF)系统 |
| (2)跟踪与数据中继卫星系统(TDRSS) |
| (3)铱星系统 |
| 1.2 我国在轨处理系统发展现状和趋势 |
| 2 信息处理模式设计 |
| (1)基于地面的处理模式 |
| (2)基于在轨处理模式 |
| 3 网络化空间信息处理系统设计 |
| 4 软件架构设计 |
| 5 空间信息处理的关键技术 |
| (1)多源数据融合技术 |
| (2)天地一体网络任务调度技术 |
| (3)天地一体化网络信息存储技术 |
| (4)天地一体化网络异构资源计算技术 |
| 6 结语 |
（3）空天地一体化的大跨度网络高动态切换算法研究与仿真（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 空天地一体化网络架构研究现状 |
| 1.2.2 异构网络切换算法研究现状 |
| 1.2.3 现有仿真平台研究现状 |
| 1.3 研究内容 |
| 1.3.1 空天地一体化的全局可控网络架构研究 |
| 1.3.2 空天地一体化的异构网络高动态切换算法 |
| 1.3.3 基于STK和OPNET空天地一体化网络仿真平台搭建 |
| 1.4 论文结构安排 |
| 第二章 天地一体化全局可控网络架构研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 现有卫星网络架构研究 |
| 2.2.1 多轨融合卫星网络架构 |
| 2.2.2 星间链路低轨卫星架构 |
| 2.2.3 卫星透传低轨卫星架构 |
| 2.3 星地融合全局可控网络架构 |
| 2.3.1 卫星网络星间链路利弊分析 |
| 2.3.2 基于空天地一体化的多层异构网络 |
| 2.3.3 全局可控网络架构下的小区选择/重选 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 高动态异构网络切换算法 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 现有网络切换算法研究 |
| 3.3 低轨卫星切换研究 |
| 3.3.1 卫星切换模式 |
| 3.3.2 场景1: 波束间切换 |
| 3.3.3 场景2: 卫星间切换 |
| 3.3.4 场景3: 信关站间切换 |
| 3.3.5 RRM和UE位置信息上报 |
| 3.4 空天地一体化网络切换 |
| 3.4.1 用户接入链路切换 |
| 3.4.2 信令传输链路切换 |
| 3.5 基于MC-MDP的异构网络切换算法 |
| 3.6 异构网络切换算法仿真结果 |
| 3.7 本章小结 |
| 第四章 空天地一体化网络仿真平台 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 系统级仿真平台系统功能架构 |
| 4.2.1 卫星星座构型和网络建模仿真 |
| 4.2.2 基于STK和OPNET的仿真平台架构 |
| 4.3 空天地一体化网络仿真场景搭建 |
| 4.3.1 场景1: 卫星地面异构网络 |
| 4.3.2 场景2: 多层异构网络融合 |
| 4.4 系统级仿真平台仿真结果 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 研究工作总结 |
| 5.2 未来工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文目录 |
（4）卫星通信移动地球站Ka天线及跟踪技术的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 专用术语注释表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 卫星通信地球站的发展史 |
| 1.2 卫星通信的国际国内研究背景 |
| 1.3 卫星移动通信地球站天线及跟踪系统的研究现状 |
| 1.3.1 溅射板馈源天线及赋形技术的研究现状 |
| 1.3.2 卫星通信移动地球站跟踪系统的研究现状 |
| 1.4 课题研究的意义及应用前景 |
| 1.5 本文的主要创新点 |
| 1.6 本文的章节安排 |
| 第二章 基于溅射板馈源的地球站Ka频段天线设计 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 设计原理推导 |
| 2.2.1 主反射面设计 |
| 2.2.2 副反射面赋形设计 |
| 2.2.3 介质面赋形设计 |
| 2.2.4 能量守恒方程 |
| 2.2.5 等相位方程 |
| 2.2.6 副面方程和介质表面二维方程计算 |
| 2.3 反射面结构 |
| 2.4 驻波仿真及测试 |
| 2.5 方向图及增益测试条件 |
| 2.5.1 远场法 |
| 2.5.2 卫星信标法 |
| 2.5.3 测试条件 |
| 2.5.4 本天线测试说明 |
| 2.6 天线方向图仿真及测试 |
| 本章小结 |
| 第三章 卫星通信移动地球站跟踪技术 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 天线跟踪系统 |
| 3.3 卫星跟踪方式 |
| 3.3.1 手动跟踪 |
| 3.3.2 自动跟踪 |
| 3.4 跟踪技术的比较 |
| 3.5 卫星通信地球站跟踪误差 |
| 3.5.1 伺服系统误差 |
| 3.5.2 动态滞后误差 |
| 3.5.3 噪声误差 |
| 3.5.4 天线及馈线引起的误差 |
| 3.5.5 系统总误差 |
| 本章小结 |
| 第四章 两轴移动卫星站横摇补偿算法的研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 机械结构 |
| 4.3 对星理论推导 |
| 4.3.1 矢量关系 |
| 4.3.2 球形地球模型 |
| 4.3.3 椭圆地球模型 |
| 4.3.4 指向角推导 |
| 4.3.5 两种数学模型比较 |
| 4.4 对星补偿分析 |
| 4.5 补偿角仿真 |
| 4.5.1 一种便携站指向角偏差仿真 |
| 4.5.2 不同地球站指向角偏差仿真 |
| 4.5.3 初始寻星误差补偿 |
| 4.5.4 丢星后误差补偿 |
| 4.6 工程测试 |
| 本章小结 |
| 第五章 卫星通信地球站章动副反射面技术的研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 天线远场方程 |
| 5.3 偏焦相位差 |
| 5.3.1 轴向偏焦相位差 |
| 5.3.2 横向偏焦相位差 |
| 5.3.3 偏焦仿真 |
| 5.4 偏焦扫描分析 |
| 5.4.1 交叉电平的选择 |
| 5.4.2 差值电平分析 |
| 5.4.3 扫描频率的选取 |
| 5.5 偏焦扫描的工程实现 |
| 5.5.1 一种偏焦扫描副面结构 |
| 5.5.2 软件算法 |
| 5.6 抗载体运动实验 |
| 5.6.1 测试设备 |
| 5.6.2 单轴运动测试 |
| 5.6.3 三轴运动测试 |
| 本章小结 |
| 第六章 基于MEMS惯性导航系统的移动地球站 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 系统坐标系 |
| 6.2.1 坐标系的定义 |
| 6.2.2 坐标系的转换 |
| 6.3 惯性导航 |
| 6.4 数据滤波 |
| 6.5 传感器精度的仿真 |
| 6.5.1 加速度传感器精度的仿真 |
| 6.5.2 陀螺仪传感器精度的仿真 |
| 6.5.3 地理位置对惯导解算的影响 |
| 6.6 基于惯导的卫星通信移动地球站 |
| 6.6.1 平台式惯导 |
| 6.6.2 一种捷联式惯导的卫星天线结构 |
| 6.7 基于MEMS惯导的卫星通信移动地球站跟踪仿真 |
| 本章小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 论文工作总结 |
| 7.2 前景与展望 |
| 参考文献 |
| 附录1 攻读博士学位期间撰写的论文 |
| 附录2 攻读博士学位期间申请的专利 |
| 附录3 攻读博士学位期间参加的科研项目 |
| 致谢 |
（5）军事卫星通信资源调度问题研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.1.1 我军卫星通信发展面临的问题 |
| 1.2 国内外研究的现状 |
| 1.2.1 国外研究现状 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.3 主要研究工作 |
| 1.3.1 主要研究内容 |
| 1.3.2 主要创新点 |
| 1.4 论文结构 |
| 第二章 军事卫星通信资源调度问题建模 |
| 2.1 军事卫星通信资源调度问题描述 |
| 2.1.1 卫星资源调度作战场景 |
| 2.1.2 军事卫星通信资源描述 |
| 2.1.3 军事卫星通信任务描述 |
| 2.1.4 军事卫星通信环境描述 |
| 2.2 军事通信卫星资源调度的建模 |
| 2.2.1 卫星通信资源调度问题的一般描述 |
| 2.2.2 卫星通信资源调度问题的数学表达 |
| 2.3 卫星通信资源筛选与调度流程设计 |
| 2.3.1 卫星通信资源筛选 |
| 2.3.2 卫星资源调度流程设计 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 卫星通信资源调度算法设计 |
| 3.1 区域内卫星资源调度 |
| 3.1.1 问题特征及数学描述 |
| 3.1.2 排放算法及规则 |
| 3.1.3 智能搜索算法 |
| 3.1.4 算法设计 |
| 3.1.5 算法流程 |
| 3.2 跟踪式卫星资源调度 |
| 3.2.1 问题描述 |
| 3.2.2 点波束计算方法 |
| 3.2.3 基于均值漂移的点波束调度算法设计 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 面向实际任务的军事卫星资源调度算法仿真验证 |
| 4.1 基于区域覆盖式卫星资源调度仿真 |
| 4.1.1 仿真场景描述 |
| 4.1.2 仿真环境 |
| 4.1.3 实验设计 |
| 4.1.4 仿真结果与分析 |
| 4.2 基于跟踪式卫星资源调度仿真 |
| 4.2.1 仿真场景描述 |
| 4.2.2 实验设计 |
| 4.2.3 调度效果验证 |
| 4.2.4 实验数据及分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 全文总结与展望 |
| 5.1 本文主要工作 |
| 5.2 后续工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 作者在学期间取得的学术成果 |
（6）卫星通信网络资源分配与传输协议的研究与仿真实现（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景 |
| 1.2 课题研究目的及意义 |
| 1.3 国内外研究现状分析 |
| 1.3.1 国外卫星系统发展情况 |
| 1.3.2 我国卫星通信系统研究现状 |
| 1.4 本文研究内容及结构安排 |
| 1.4.1 本文主要研究内容 |
| 1.4.2 论文结构安排 |
| 第2章 卫星通信系统建模与仿真 |
| 2.1 卫星通信系统概述 |
| 2.1.1 卫星系统组成 |
| 2.1.2 卫星通信链路 |
| 2.2 通信网络仿真平台与方法 |
| 2.2.1 OPNET仿真建模软件 |
| 2.2.2 NS-2 仿真建模软件 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 卫星网络中资源分配策略及仿真方法 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 用户业务分级建模 |
| 3.2.1 业务背景描述 |
| 3.2.2 卫星系统QoS指标 |
| 3.2.3 地面业务分级与建模 |
| 3.3 卫星通信波束 |
| 3.3.1 卫星通信天线 |
| 3.3.2 卫星资源及网络状态建模 |
| 3.3.3 点波束通信资源 |
| 3.4 波束资源分配算法 |
| 3.4.1 问题场景分析 |
| 3.4.2 遗传算法概述 |
| 3.4.3 基于遗传算法的点波束分配算法 |
| 3.5 仿真实现 |
| 3.6 仿真结果与分析 |
| 3.6.1 仿真运行结果 |
| 3.6.2 仿真对比分析 |
| 3.7 本章小结 |
| 第4章 卫星网络通信传输协议设计 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 卫星网络通信协议综述 |
| 4.2.1 TFRC通信协议在卫星网络环境中的局限性 |
| 4.2.2 协议扩展机制 |
| 4.3 卫星网络通信传输改进协议TFRC-EA |
| 4.3.1 协议原理 |
| 4.3.2 核心算法 |
| 4.4 仿真与性能分析 |
| 4.4.1 建立仿真环境 |
| 4.4.2 链路吞吐量性能分析 |
| 4.4.3 系统延迟抖动 |
| 4.4.4 不同误码率下的协议性能 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 卫星网络仿真平台设计与实现 |
| 5.1 OPNET网络仿真平台设计方法 |
| 5.2 卫星网络仿真平台总体设计 |
| 5.3 卫星网络仿真平台各节点功能与设备模型 |
| 5.3.1 卫星节点 |
| 5.3.2 网络控制中心 |
| 5.3.3 信关站 |
| 5.3.4 用户终端 |
| 5.4 仿真平台整体测试与结果分析 |
| 5.4.1 仿真平台设计实现 |
| 5.4.2 仿真结果分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 硕士期间取得的学术成果 |
| 致谢 |
（7）2018年国外通信卫星发展综述（论文提纲范文）
| 1 概述 |
| 2 军用通信卫星系统量质齐升, 下一代体系发展突出对抗性 |
| 军用通信卫星发射部署活动密集 |
| 下一代卫星体系规划酝酿新变革 |
| 3 中低轨通信星座进入快车道, 移动宽带、物联网并驾齐驱 |
| 低轨移动宽带星座开启冲刺阶段 |
| 物联网星座呈现多头并进格局 |
| 4 高通量系统引发各国新竞争, 难敛GEO轨道下滑周期延长 |
| 高通量卫星系统竞争更加激烈 |
| GEO轨道市场仍延续疲软态势 |
| 5 新技术研发、突破持续活跃, 卫星地面经典博弈仍将延续 |
| 高速、安全、灵活牵引技术发展 |
| 卫星与5G竞争联合成为新常态 |
（8）卫星通信系统运行控制关键技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 缩略词 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 本文的主要研究内容、创新点 |
| 1.3 本文的组织结构 |
| 第二章 卫星通信运行控制系统及技术简介 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 国外卫星通信运行控制系统发展概况 |
| 2.2.1 TSAT卫星通信运行控制系统 |
| 2.2.2 Thuraya卫星移动通信运行控制系统 |
| 2.2.3 Iridium低轨星座卫星通信运行控制系统 |
| 2.3 国内卫星通信运行控制系统发展概况 |
| 2.3.1 中星16卫星通信运行控制系统 |
| 2.3.2 天通一号卫星移动通信运行控制系统 |
| 2.4 卫星通信系统运行控制关键技术研究现状 |
| 2.4.1 GEO卫星移动通信资源规划技术 |
| 2.4.2 GEO宽带卫星通信资源调度技术 |
| 2.4.3 LEO星座移动性及路由管理技术 |
| 2.4.4 基于态势感知的效能评估技术 |
| 2.5 本文选题的背景和研究重点 |
| 第三章 基于多模型融合的GEO卫星移动通信资源规划 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 波束覆盖计算 |
| 3.2.1 星地相对静止平面覆盖计算 |
| 3.2.2 星地相对静止球面覆盖计算 |
| 3.3 卫星姿态偏置对波束覆盖影响 |
| 3.3.1 构建卫星姿态坐标系 |
| 3.3.2 姿态偏置对波束覆盖影响分析 |
| 3.4 基于多模型融合资源规划算法 |
| 3.4.1 资源描述模型 |
| 3.4.2 终端分布模型 |
| 3.4.3 通信业务模型 |
| 3.4.4 资源规划 |
| 3.5 仿真结果与分析 |
| 3.5.1 波束覆盖仿真分析 |
| 3.5.2 卫星姿态偏置仿真分析 |
| 3.5.3 资源规划仿真分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 基于混合遗传粒子群算法的GEO宽带卫星通信资源调度 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 多域异构资源统一建模 |
| 4.2.1 卫星资源描述模型 |
| 4.2.2 通信网系资源描述模型 |
| 4.2.3 地面站型资源描述模型 |
| 4.3 任务资源匹配约束分析 |
| 4.3.1 任务需求描述模型 |
| 4.3.2 任务资源匹配约束 |
| 4.4 基于混合遗传粒子群算法的任务资源调度 |
| 4.4.1 资源调度问题模型抽象 |
| 4.4.2 基于遗传和粒子群的资源调度改进方法 |
| 4.5 仿真结果与分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 面向动态外地代理的LEO星座网络移动性管理 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 地面移动IP协议适用性分析 |
| 5.3 面向动态外地代理的移动性管理机制 |
| 5.3.1 系统模型 |
| 5.3.2 基于移动代理域的位置区划分 |
| 5.3.3 移动节点接入切换策略 |
| 5.3.4 信关站接入切换策略 |
| 5.4 移动性管理开销分析 |
| 5.5 仿真结果与分析 |
| 5.5.1 移动性管理开销 |
| 5.5.2 绑定更新次数 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 移动、宽带、低轨融合卫星通信运行态势精确感知技术研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 细颗粒度态势信息获取模型 |
| 6.3 基于决策融合的态势综合评估 |
| 6.3.1 态势评估数据预处理 |
| 6.3.2 分层分级的态势评估指标体系 |
| 6.3.3 基于决策融合的态势评估方法 |
| 6.4 模糊集-神经网络混合态势预测算法 |
| 6.5 仿真结果与分析 |
| 6.5.1 基于决策融合的态势评估分析 |
| 6.5.2 态势预测仿真分析 |
| 6.6 本章小结 |
| 第七章 结论与展望 |
| 7.1 论文的主要工作及贡献 |
| 7.2 下一步的工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在学期间发表的学术论文及取得的研究成果 |
（9）卫星网络用户移动性支持关键技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状及发展趋势 |
| 1.2.1 国外研究现状及发展趋势 |
| 1.2.2 国内研究现状及发展趋势 |
| 1.3 论文研究内容 |
| 1.3.1 基于标识-位置分离的卫星网络架构 |
| 1.3.2 基于虚拟接入点的标识-位置间接绑定方法 |
| 1.3.3 基于多层服务域的垂直绑定更新方法 |
| 1.3.4 面向高移动性卫星网络的映射解析系统设计 |
| 1.4 论文结构 |
| 第二章 相关研究 |
| 2.1 卫星网络概述 |
| 2.1.1 卫星通信系统概述 |
| 2.1.2 星上信息处理方式分类 |
| 2.1.3 卫星通信链路概述 |
| 2.1.4 卫星通信系统分类 |
| 2.1.5 典型卫星网络星座构型及系统 |
| 2.2 地面网络用户移动性支持技术 |
| 2.2.1 MIPv4 技术 |
| 2.2.2 MIPv6 技术 |
| 2.2.3 HMIPv6 技术 |
| 2.2.4 PMIPv6 技术 |
| 2.2.5 Cellular IP技术 |
| 2.3 标识-位置分离技术 |
| 2.3.1 网络的命名和编址问题 |
| 2.3.2 标识-位置分离技术概述 |
| 2.3.3 数据报文的处理方式 |
| 2.3.4 映射解析的处理位置 |
| 2.3.5 映射系统设计 |
| 2.3.6 基于标识-位置分离的移动性支持技术 |
| 2.4 卫星网络用户移动性支持技术 |
| 2.5 本章小节 |
| 第三章 基于标识-位置分离的卫星网络架构 |
| 3.1 问题描述与分析 |
| 3.2 架构基本描述 |
| 3.2.1 概念和术语 |
| 3.2.2 逻辑结构 |
| 3.2.3 物理结构 |
| 3.3 工作原理 |
| 3.3.1 基本通信过程描述 |
| 3.3.2 移动性处理过程描述 |
| 3.3.3 移动感知与虚拟接入点切换 |
| 3.4 基于单层异构卫星网络的高效控制框架 |
| 3.4.1 问题描述 |
| 3.4.2 实体部分 |
| 3.4.3 层叠部分 |
| 3.4.4 性能评估与分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 基于虚拟接入点的标识-位置间接绑定方法 |
| 4.1 问题描述与分析 |
| 4.2 基于虚拟接入点的间接绑定方法 |
| 4.2.1 基本思想 |
| 4.2.2 基于地理位置的用户-虚拟接入点绑定方法 |
| 4.3 构造卫星网络的虚拟接入点 |
| 4.3.1 基于地面固定足印的虚拟接入点构造方法 |
| 4.3.2 面向地面固定足印的服务域划分方法 |
| 4.4 性能分析与评估 |
| 4.4.1 卫星移动性特征分析 |
| 4.4.2 绑定更新开销分析 |
| 4.5 实验仿真与分析 |
| 4.5.1 实验设定 |
| 4.5.2 实验结果与分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 基于多层服务域的垂直绑定更新方法 |
| 5.1 问题描述与分析 |
| 5.2 垂直绑定更新方法 |
| 5.2.1 基于单层卫星的多层服务域构造方法 |
| 5.2.2 基于运动模式的绑定更新方式选择 |
| 5.2.3 垂直绑定的步骤描述 |
| 5.3 性能分析与评估 |
| 5.3.1 基于随机漫步模型的性能分析 |
| 5.3.2 基于蒙特卡洛方法的仿真 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 面向高移动性卫星网络的映射解析系统设计 |
| 6.1 问题描述与分析 |
| 6.2 设计概览 |
| 6.2.1 设计目标 |
| 6.2.2 系统逻辑结构 |
| 6.2.3 系统物理结构 |
| 6.2.4 映射解析查询基本流程 |
| 6.2.5 副本一致性讨论 |
| 6.2.6 访问控制概述 |
| 6.3 动态副本部署算法 |
| 6.3.1 算法概述 |
| 6.3.2 动态副本数量配置 |
| 6.3.3 动态副本位置部署 |
| 6.4 性能评估 |
| 6.4.1 实验设定 |
| 6.4.2 对比方案 |
| 6.4.3 实验结果与分析 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 结论与展望 |
| 7.1 工作总结 |
| 7.2 研究展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 作者在学期间取得的学术成果 |
（10）LEO卫星系统中数据存储与转发策略研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 研究背景与意义 |
| 1.3 卫星通信系统简介 |
| 1.3.1 卫星系统分类 |
| 1.3.2 卫星通信系统的发展概述 |
| 1.3.3 激光卫星通信系统 |
| 1.3.4 卫星系统资源管理研究概述 |
| 1.4 研究内容和论文结构 |
| 1.4.1 研究内容 |
| 1.4.2 论文结构安排 |
| 第二章 LEO卫星系统模型介绍 |
| 2.1 低轨卫星系统的组成 |
| 2.2 低轨卫星星座通信编队系统 |
| 2.3 星际链路概述 |
| 2.4 隐马尔科夫模型介绍 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 LEO卫星系统中基于HMM的资源转发策略研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 基于HMM的LEO卫星通信系统模型 |
| 3.2.1 模型描述 |
| 3.2.2 地面接收站间传输权值计算 |
| 3.2.3 文件流行度计算 |
| 3.2.4 系统模型目标方程推导 |
| 3.3 问题的推导及求解 |
| 3.3.1 最优文件状态计算 |
| 3.3.2 LEO卫星通信系统多域信道资源分配 |
| 3.4 仿真结果分析 |
| 3.4.1 仿真参数设定 |
| 3.4.2 仿真结果与分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 基于卫星传输能力的数据缓存控制策略研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 网络模型 |
| 4.3 基于卫星传输能力的数据缓存控制策略 |
| 4.3.1 算法的基本思想 |
| 4.3.2 问题的推导及求解 |
| 4.4 仿真结果与分析 |
| 4.4.1 仿真参数设置 |
| 4.4.2 仿真结果分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 工作总结 |
| 5.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士期间发表的学术论文目录 |
四、可移动低轨道通信卫星地面终端设备的研究（论文参考文献）
- [1]一种可用于低轨道卫星通信系统的Ka波段双圆极化天线设计[D]. 冯晟. 南京邮电大学, 2021
- [2]面向天地一体化信息网络的在轨信息处理机制设计[J]. 岳兆娟,秦智超,李俊,时月茹. 中国电子科学研究院学报, 2020(06)
- [3]空天地一体化的大跨度网络高动态切换算法研究与仿真[D]. 周卓燃. 北京邮电大学, 2020(05)
- [4]卫星通信移动地球站Ka天线及跟踪技术的研究[D]. 赵来定. 南京邮电大学, 2018(02)
- [5]军事卫星通信资源调度问题研究[D]. 付志晔. 国防科技大学, 2019
- [6]卫星通信网络资源分配与传输协议的研究与仿真实现[D]. 郝国超. 北京工业大学, 2019(03)
- [7]2018年国外通信卫星发展综述[J]. 李博,赵琪. 国际太空, 2019(02)
- [8]卫星通信系统运行控制关键技术研究[D]. 董彦磊. 中国电子科技集团公司电子科学研究院, 2018(03)
- [9]卫星网络用户移动性支持关键技术研究[D]. 张振宁. 国防科技大学, 2018(02)
- [10]LEO卫星系统中数据存储与转发策略研究[D]. 廖卫东. 北京邮电大学, 2018(10)