LEO衛(wèi)星通信路由算法仿真及研究.pdf

1、衛(wèi)星通信作為現(xiàn)代通信的重要手段之一，廣泛應用于廣播電視、全球通信、移動通信等領域，并不斷與當今新技術(shù)相結(jié)合，使衛(wèi)星組網(wǎng)通信成為研究重點。而由于衛(wèi)星網(wǎng)絡本身的特性，很難進行物理實驗研究，比較實際的方法是通過軟件模擬來驗證其網(wǎng)絡性能。
　　近些年來，隨著移動互聯(lián)網(wǎng)的高速發(fā)展，LEO衛(wèi)星組網(wǎng)成為國內(nèi)外的研究熱點，在星座軌道設計、模擬通信仿真、路由算法設計等許多領域取得豐富的研究成果。在這樣的背景下，本文的具體研究內(nèi)容如下：
　　（

2、1）完成了衛(wèi)星軌道計算位置和姿態(tài)數(shù)據(jù)、獲取時間、遙感器覆蓋分析等衛(wèi)星通信仿真所需的核心功能模塊，并做了地球背景圖，衛(wèi)星星下點，衛(wèi)星覆蓋區(qū)域，星下點軌跡等二維可視化功能模塊，并且做了詳細介紹和分析。首先是通過衛(wèi)星的開普勒參數(shù)確定衛(wèi)星的軌道，并根據(jù)時間參數(shù)計算當前衛(wèi)星位置和星下點坐標，然后計算衛(wèi)星覆蓋區(qū)域并做差別化顯示，使衛(wèi)星的位置，姿態(tài)數(shù)據(jù)和遙感覆蓋數(shù)據(jù)可以直觀呈現(xiàn)出來。
　?。?）對當前LEO衛(wèi)星網(wǎng)絡路由算法進行了研究和分析，并比

3、較了各種路由算法的算法思想與適用范圍。其中，對DRA路由算法即數(shù)據(jù)報路由算法做了深入的研究，并對DRA算法的算法思想和實現(xiàn)原理做了詳細的分析和代碼實現(xiàn)，在此基礎上提出了SDRA路由算法，將智能Agent引入單層衛(wèi)星網(wǎng)路由中。
　?。?）完成了衛(wèi)星通信模塊的設計和實現(xiàn)，并在不同的LEO衛(wèi)星星座上，對DRA，SDRA路由算法進行了模擬仿真，并對仿真結(jié)果進行了統(tǒng)計和分析。在此基礎上提出了優(yōu)化星座設計方案和優(yōu)化路由算法設計。完成了LEO衛(wèi)