基于拉格朗日點的地-火中繼通信骨干網(wǎng)絡(luò)仿真與建模.pdf

1、火星探測是未來幾年內(nèi)人類深空探測的重要活動之一,這離不開深空通信系統(tǒng)的支持,而構(gòu)建深空骨干網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)成為未來深空通信系統(tǒng)中不可或缺的一部分。深空骨干網(wǎng)絡(luò)是指由一組穩(wěn)定的、高可用、高容量的中繼節(jié)點組成,它提供長距離通信節(jié)點之間的數(shù)據(jù)鏈路(直接鏈路或多跳鏈路),對探測器、空間站、太空飛船、行星中繼衛(wèi)星等發(fā)送導(dǎo)航定位信息、遙測遙控信息,并對科學(xué)數(shù)據(jù)進行存儲轉(zhuǎn)發(fā)。深空骨干網(wǎng)絡(luò)研究的難點在于其鏈路具有斷續(xù)通信、信息時延大、雙向速率不對稱性等特點。而

2、深空探測通信高昂的成本使得開發(fā)的新技術(shù)需要通過構(gòu)建地面通信仿真平臺,進行充分的論證之后才能實際應(yīng)用。
　　針對于此,本文首先系統(tǒng)的闡述了深空通信的發(fā)展及深空骨干網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu),分析和研究了拉格朗日點的特性,并論證了選擇拉格朗日點作為深空骨干網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的合理性。同時研究了拉格朗日點中繼衛(wèi)星的STK軌道預(yù)報模型,并給出了STK軌道參數(shù)。
　　其次在研究深空骨干網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上,針對地球到火星通信設(shè)計了地火通信骨干網(wǎng)絡(luò)的四種方案:單層雙中繼