一、宇宙通信、星际通信、卫星通信与多址通信（论文文献综述）
韩钧[1]（2020）在《卫星物联网的路由及资源优化研究》文中指出近年来,随着社会的发展,物联网已经成为人们生活中重要的一部分。由于地面网络受地形条件影响比较大,只靠地面网络难以实现万物互联的世界,因此卫星物联网的概念应运而生。卫星物联网目前面临的主要难点有卫星网络拓扑动态变化,物联网业务种类数量众多,很容易造成链路拥塞,卫星带宽资源也是十分有限的,并且请求卫星资源分配的延迟也很高。因此本文对上述卫星物联网所遇到的问题进行了分析,对卫星物联网场景下的路由传输和资源分配方面进行了研究。本文的主要内容及创新点如下:（1）针对卫星物联网中业务种类数量众多造成卫星链路拥塞的问题,本文提出了一种新型的基于意图的路由解决方案。该路由方案包括预处理算法和基于星际链路的最短路径算法。在基于意图的卫星物联网系统模型下,预处理算法通过意图来解析出用户的需求以及优先级,由意图模型检测网络的拥塞状态,从而决定用户是否接入。然后,采用基于星际链路的最短路径算法,通过源卫星和目的卫星之间的星际链路以及逻辑位置来决定卫星下一跳,从而找到一条最小传输时延的路由。通过仿真测试可以得知,该路由方案在平均端到端延迟、网络丢包率以及网络吞吐量都有良好的性能。（2）针对卫星物联网中卫星带宽资源受限和请求延迟较高的问题,本文在马尔可夫理论的研究基础上,提出了一种卫星带宽资源分配方案。首先根据卫星流量建立马尔可夫状态转移链,通过预测卫星业务流量来降低终端请求延迟。然后,设立一个预测阈值,通过比较预测量和实际量时间的误差大小来决定分配带宽时的业务流量。最后对不同的业务类型进行队列排队,安排高优先级的业务最先进行资源分配。经仿真测试验证得知,该方案在时间延迟、请求成功率、实际获取资源量以及业务阻塞率方面都具有良好的性能。
朱煜良[2]（2020）在《深空星间链路信道模拟器研制》文中研究说明随着对宇宙的深入探索,建立深空星联网是必然趋势。然而,深空星间通信链路设备难以在真实环境进行实测,而利用信道模拟器在实验室环境下模拟星间链路信道特性是深空通信设备性能测试的一种有效手段。为了进行深空星间链路信道状况的模拟,建立了一种综合考虑太阳闪烁、多普勒频移、宇宙噪声和传播损耗的深空星间链路信道模型,提出了一种基于现场可编程门阵列（Field Programmable Gate Array,FPGA）的信道模拟器方案,完成了信道模拟器的研制,并通过卫星模拟器的传输误码和时延测试验证了该模拟器的有效性。论文主要工作包括:（1）重点从背景噪声和太阳闪烁两个方面分析了深空通信环境的特性,研究了常见的两种深空通信信道模型;基于两种深空通信信道模型的对比分析,建立了一种综合考虑太阳闪烁、多普勒频移、宇宙噪声和传播损耗的深空星间链路信道模型;提出了该模型关键参数的计算方法,并就模型对通信系统的误码率和星座图的影响进行了分析,验证了模型的正确性。（2）借鉴商用信道模拟器的性能指标,给出了针对深空环境星间链路信道模拟器的设计要求,并针对本文构建信道模型,提出了一个基于高速串行计算机扩展总线（Peripheral Component Interconnect express,PCIe）工控机平台、FPGA信道硬件模拟、422和1553B总线数据传输的模拟器硬件方案,并进行了硬件及FPGA代码的设计和实现。（3）设计开发了基于微软基础类库（Microsoft Foundation Classes,MFC）的深空星间链路信道模拟评估软件,首先根据模拟器的技术要求和性能指标制定了软件总体架构和功能,实现了用户数据报协议（User Datagram Protocol,UDP）驱动、1553B驱动、422驱动和PCIe驱动等多种数据传输接口。最后,在室内利用待测卫星模拟器对深空星间链路信道模拟器进行了误码率和时延测试,并与理论结果进行对比。测试结果表明,所研制的星间链路信道模拟器能够有效模拟器星间传输的信道特性,未来可用于深空通信设备的快速室内测试。
高翔[3]（2019）在《空间互联网星座系统动态时变信道干扰机理及评估技术研究》文中研究说明空间信息网络及全球商业航天的快速发展,以及巨型星座系统的大量部署,对空间频率、轨道资源的需求剧增。而空间频率资源作为空间信息网络应用产业发展的基本要素,具有有限而不可再生的属性,成为了目前各航天大国竞相争抢的一种宝贵的资源。在频率资源异常紧缺情况下的兼容性使用中,形成了多星同轨、多星共频的发展局面,产生了同频干扰严重、干扰因素多样、干扰机理复杂、干扰模型及评价标准不统一、空间动态时变信道下的干扰模型缺失等典型问题,制约了空间互联网星座系统的发展。在此背景下,本文通过对空间互联网星座系统在高动态时变状态下的信道特性进行研究,提取影响空间互联网星座系统之间频率干扰评估的因子,深入剖析不同通信场景下干扰产生的机理,构建干扰场景通信模型和轨道模型制定干扰规避措施,提出适用于大规模星座系统的干扰评估方法;并据此建立了一套干扰评估仿真实验系统,验证了干扰模型和评估方法的可行性和合理性。本文的研究成果可为空间互联网星座系统在实际应用中的频率干扰评估与规避措施的制定提供依据。总结而言,本文的研究内容和工作包括以下几个方面:1)空间互联网星座系统动态时变信道研究通过研究电磁波在随机介质中的传播理论,分析空间互联网星座系统在高动态时变通信场景下的信道特性,建立信道模型,明确了影响通信链路传输性能的信道参数,确立了信号干扰兼容性评估分析的基础理论框架;2)空间互联网星座系统干扰评估影响因子分析通过详细分析目前空间互联网星座系统的共性技术特点,从星座的轨道构型、多址方式、通信协议、接入方式,以及干扰规避等方面,研究对比影响干扰评估的关键因素,提取了卫星轨道、天线类型、波束特性、信道模型、规避策略等特征因子,作为干扰评估模型建立和参数确定的依据;3)空间互联网星座干扰机理分析与评估体系研究通过对空间互联网星座系统运行规律的分析,确定了同步轨道卫星系统（GSO）与非同步轨道卫星系统（NGSO）之间的静态干扰场景,以及非同步轨道卫星（NGSO）星座系统之间的动态干扰场景,重点分析了NGSO星座系统在动态时变信道下的干扰机理,建立了适用的干扰数学模型,提出了支撑多星座系统干扰评估的指标和评估方法,作为干扰评估体系建立的基础;4)空间动态时变信道干扰评估建模技术研究在对空间互联网星座系统干扰影响因素和干扰评估方法的研究基础上,进一步研究了空间动态时变信道下的干扰影响模型建立技术,包括电波传播模型、轨道预报及外推模型、多波束天线模型、干扰场景模型、干扰规避模型等,针对干扰场景建模及干扰规避策略设计的关键问题,提出了大规模星座干扰场景建模算法、基于GSO弧段隔离角度调整卫星姿态的干扰规避方法和基于MCS联合功率控制的干扰规避算法,进行了算法实现验证,为空间互联网星座系统干扰评估系统的实现奠定了基础;5)空间互联网星座系统干扰评估系统实现与验证技术为了对空间高动态时变信道下的干扰机理、干扰数学模型、干扰评估指标及干扰规避方法进行系统性验证,设计并实现了空间互联网星座系统干扰评估仿真系统,确立了系统架构和仿真场景,设计了各部分功能与参数配置实现方案,开发了演示验证组件,采用仿真数据比对与Oneweb星座系统实例验证的方法,对NGSO与NGSO卫星、NGSO与GSO卫星,以及NGSO卫星星座之间的频率干扰情况进行了仿真分析,验证了本文所提出的干扰分析方法、建立的干扰模型及采用的干扰评估实现技术的可用性和合理性。本文的研究工作是在全球空间信息网络大力发展的背景下,面向大规模星座系统在频率资源获得和使用方面的实际应用需求而开展,突破了制约空间大规模互联网星座系统频率干扰分析评估的关键技术,所提出的干扰分析评估方法和仿真实现技术可作为工程实际应用的理论依据和技术支撑。
赵岳[4]（2019）在《全球导航卫星系统综合信息传输问题研究》文中指出作为世界各国竞相发展的空间基础设施,全球导航卫星系统呈现出星地组网一体化、传输需求多样化、体系架构动态化、网络结构异构化的发展趋势。导航综合信息网络是全球导航卫星系统控制、管理和业务信息传输的关键载体,如何实现导航信息快速、高效和可靠传输,成为当前研究中至关重要而又亟待解决的问题,是未来社会发展和取得战争制信息权的关键所在。本文立足于我国北斗全球系统的建设,以全球导航卫星系统的稳定运行和性能优化为背景,在导航综合信息传输框架描述、业务划分以及问题分析基础上,重点研究了固定链路和捷变链路模式下的导航信息网络链路规划和路由优化问题,主要研究成果如下:（1）针对全球导航卫星系统的建设和运行情况,进行了导航综合信息传输框架研究和业务分析。首先,在梳理导航信息网络组成及结构的基础上,通过对导航综合信息类型和传输过程的描述,构建了导航综合信息传输框架。然后,根据导航系统的运行功能分析导航信息传输业务,从导航定位原理角度分析包括基于精密定轨,时间同步以及自主导航三类业务;从传输载体角度分析包括星间、星地以及站间信息传输业务。最后,针对导航信息传输框架和业务需求,阐述了导航综合信息传输优化的问题内涵和理论基础。本文以导航信息网络为研究对象,针对固定拓扑和时分捷变建链模式,从链路规划和路由方法两个方面展开导航综合信息传输优化问题研究。根据问题特征和研究现状,采用图论、运筹学和博弈论等多学科理论进行数学模型和优化方法的研究,并介绍了常用多属性决策方法的原理和步骤,为解决信息传输多目标优化问题提供理论支持。（2）针对导航系统综合信息传输路由复杂及延时超长等问题,提出了基于固定拓扑的建链模式,并从实际应用的系统性和构建流程的完整性出发,进行了基于固定链路的导航信息网络链路规划方法研究。首先根据系统组成结构、资源约束以及任务需求,提出了基于星座特性分析的星间方案设计方法。然后,针对固定链路星间方案,提出了基于路由性能的评价方法。通过对实例系统星间链路方案的设计和评价,验证了所提方法能够针对任务需求构建可行方案并通过路由性能比较选出最优方案。（3）针对全球导航卫星系统境内布站约束和实际通信需求,进行了基于固定链路的星地信息传输路由方法研究。首先,在固定拓扑星间方案设计基础上,建立了多优化目标和多约束条件的数学规划模型。进而,设计了以提升信息传输性能为目标的路由计算框架和链路组合策略。然后,针对星地信息传输路由计算的多目标属性,提出了基于ELECTRE的优化方法。通过仿真实验表明,固定链路星间方案能够满足导航信息传输需求,路由优化策略能够有效提升系统传输性能。基于ELECTRE的路由方案优化方法能够有效解决导航信息传输的路径选择和延时问题。（4）针对导航系统的运行模式,研究基于精密定轨和时间同步以及自主导航业务的导航信息网络链路规划问题,通过优化星地、星间链路规划策略提升导航系统性能。基于星地联合信息传输的链路规划,以位置精度因子作为星间观测精度约束,以星地信息交互时延为优化目标,构建了星地联合链路规划模型和框架,提出了星地链路规划策略和基于遗传算法的星间链路规划方法,能够在较少迭代次数内实现星间链路规划方案优化,并满足星间观测和信息传输的性能要求。基于自主导航的星间链路规划,根据导航信息网络特征和自主导航信息传输需求,建立了兼顾星间测距与通信性能需求的多目标优化模型,通过定义节点决策与合作度之间的反馈机制,提出了基于重复博弈的星间链路规划方法。根据北斗全球系统设计仿真实例以及对照算法的结果分析,验证了上述星间链路规划方法的有效性。（5）针对配备相控阵天线,采用时分多址体制的导航卫星网络,进行基于捷变链路的导航信息传输路由方法研究。根据捷变链路网络拓扑分析,基于时分轮询模式构建星间链路规划方案。基于捷变链路的导航信息网络,路由计算具备多阶段决策问题属性,故应用动态规划进行求解,具有良好的优化性能和计算速度。在此基础上,针对节点并行建链和信息分布式传输需求,进行导航信息并行传输方法研究。根据导航信息并行传输问题模型,从信息传输角度提出了基于动态博弈的优化方法,通过生成博弈树构建搜索空间,寻求子博弈纳什均衡的方法计算信息并行传输最优方案,并应用剪枝策略加快可行空间的收敛。实验结果表明,动态博弈方法的优化性能优于动态规划,并且在通信时延方面接近线性规划方法。本文提出的方法,从理论研究方面为确定规划延迟容忍网络信息传输提供了计算框架,从实际应用方面为导航信息传输提供了有效的优化方法。
颜晓娟[5]（2019）在《星地融合网络中的非正交多址接入技术研究》文中指出通过卫星网络和地面网络相互补充形成的星地融合网络可以有效克服两个网络独立运行时的缺点,提高卫星和地面网络的资源利用率,为用户提供高质量的无线服务。采用正交多址接入技术（Orthogonal Multiple Access,OMA）的星地融合网络虽然能有效地降低用户间的干扰,但用户独占时间/频谱资源块的分配方式会极大地限制资源利用率和接入网络的用户数量。非正交多址接入技术（Non-Orthogonal Multiple Access,NOMA）通过功率域复用和串行干扰消除技术（Successive Interference Cancellation,SIC）可以同时同频发送多个信号,具有比OMA技术更高的资源利用率和用户公平性,受到学术界和工业界的极大关注。然而,相比于地面网络,卫星网络的信道衰落更复杂,对NOMA技术在星地融合网络的引入带来了挑战。此外,星地融合网络具有场景多样化和环境复杂等特点,如何准确地评估和分析相关性能是NOMA--星地融合网络面临的又一难题。本文在验证NOMA应用于卫星通信网络的可行性后,重点对引入NOMA技术后的星地融合网络各应用场景的资源分配和性能分析展开研究,具体工作包括:1、研究了引入NOMA技术的卫星通信网络在下行和上行通信场景中提升用户公平性和资源利用率的方法。首先,在下行通信网络场景中,在保证用户采用NOMA技术的速率优于其采用OMA技术的前提下,提出了以系统合速率最大化为目标的功率分配优化算法,根据该功率优化算法推导了系统的遍历容量和能量效率及各NOMA用户的中断概率和平均误码率表达式。其次,在上行卫星通信系统中,获得了用户信干噪比与非精确信道估计、天线指向误差和用户位置的关系式。基于该信干噪比关系式,分析了NOMA技术和OMA技术下各用户的遍历容量表达式。仿真结果表明:与OMA技术相比,引入NOMA技术后,下行卫星通信系统可以获得比OMA技术下更优的系统吞吐量和能量效率。此外,仿真结果还表明NOMA-上行卫星通信系统在系统容量方面具有更大的容量优势,以及训练序列长度、用户位置、链路衰落程度和用户位置都对系统性能有较大的影响。2、研究了引入NOMA技术的星地协作网络在视距链路中断和中继节点存在的场景中提升资源利用率的问题和在中继节点不存在的场景中提升衰落用户通信质量的方法,提出了基于NOMA技术的星地协作网络模型和基于协作NOMA技术的星地协作网络模型。首先,通过中继节点的放大转发,建立了基于NOMA技术的星地协作网络模型,分析推导了各NOMA用户的中断概率和渐进中断概率与功率分配因子的关系表达式。然后,利用链路质量好的NOMA用户可以解码链路质量差用户信号的特点,将星地视距链路良好的用户与视距链路深衰落的用户配对作为一个NOMA组,建立了基于协作NOMA技术的星地协作网络模型,分析推导了系统的中断概率和遍历容量与功率分配因子的关系表达式。仿真结果表明:选用合适的功率分配因子,基于NOMA技术的星地协作网络模型中用户的通信性能均优于其OMA技术下的用户性能。同时,基于协作NOMA技术的星地协作网络模型在低发送功率配置下可以达到提高接入网络的用户数量和提高链路条件差用户性能的双重目的,进一步提高了资源利用率。3、研究了引入NOMA技术的星地认知网络提升系统资源利用率及提升深衰落认知用户传输速率的问题,提出了一种基于NOMA技术的星地认知网络拓扑结构和一种基于NOMA技术的认知星地协作网络。在联合考虑卫星授权用户干扰温度和地面认知网络最大发送功率的限制条件下,首先,分析了基于NOMA技术的星地认知网络中,认知网络在共信道干扰下的系统容量与功率分配因子的关系表达式。然后,在基于NOMA技术的认知星地协作网络中,认知源节点采用NOMA技术广播信息并根据信道特性自适应地调节功率分配因子,认知中继节点通过中继-源节点功率比参数合理设置其传输功率并进行译码转发,以最大化认知用户的传输速率。仿真结果表明,与OMA技术相比,选用合适的功率分配因子,基于NOMA技术的星地认知网络可以取得更高的系统遍历容量和资源利用率。当功率比在一定范围内时,与采用OMA技术的协作中继方案相比,基于NOMA技术的认知星地协作网络的传输速率可提高13.7%左右;当两种方案传输速率相同时,该方案可节约功率30%左右。
张海潮[6]（2019）在《高负载卫星网络多址接入技术研究》文中认为低轨卫星（LEO）网络由于覆盖范围广,地理因素影响小等特点,受到了各个国家的广泛关注。在过去的几十年里,低轨卫星网络飞速发展,终端用户的数量越来越多,低轨卫星网络的负载也越来越高。相比于地面无线局域网,低轨卫星网络的传输时延较长,且业务多为突发类型,数据包的长短不一。现有的卫星网络按需多址接入技术对于突发类型的短数据包业务存在传输时延较长的问题,而随机多址接入技术虽然能够保证突发业务分组的及时发送,但在网络负载较高时,冲突严重,分组成功概率较低,此时,分组被迫进行重传,传输时延也会急剧增加。因此,针对高负载场景,如何设计新型的多址接入技术方案成为低轨卫星网络亟需解决的重要问题。针对上述问题,本文进行了如下研究:1.随机多址接入技术能够较好地适用于长时延、突发类型数据包较多的低轨卫星网场景。为了解决随机多址接入技术在网络负载较高时分组冲突严重、系统性能较低的问题,本文提出了混合动态分区多址接入技术（HDPMA）,该多址接入技术在保留随机多址接入技术的基础上引入了固定多址接入技术。混合动态分区多址接入技术将一个TDMA帧分为随机接入区和固定接入区,固定接入区传输长数据包,随机接入区以争用解决多样性时隙ALOHA（CRDSA）方式传输短数据包。为了保证随机接入区和固定接入区彼此分离,没有穿插,给出了固定接入区资源分配策略。固定接入区设有最大阈值以保障随机接入区用户的公平性,并且在负载较高时还引入了流量控制机制。仿真结果显示,这种将数据包区分处理的方式既能够保证长数据包的高效稳定传输,又降低了短数据包分组碰撞的概率,在负载较高时,系统仍然能够获得较高的吞吐性能和时延性能。2.为了区分用户发送的数据包长短类型,发送端与接收端往往需要进行频繁的信令交互,在长时延卫星网络中,这种往返的信令交互会带来极大的传输时延。为了解决这个问题,在HDPMA中,发送端发送的每个分组中都包含一个标志数据包长短的标识位,这种捎带标识方式不会在原有的随机多址接入机制中引入额外的传输时延,保障分组的平均传输时延维持在较低水平。3.为了验证提出的HDPMA在实际场景中的可行性,本文设计了基于混合动态分区多址接入技术平台演示验证方案,该方案由ARM侧软件及可编程逻辑侧硬件两部分组成,包括众多的软件及硬件模块,如时隙选择、时隙分配、干扰消除等模块,并给出了适用于HDPMA多址接入技术的新型帧格式设计。最后利用FPGA开发板ZC706实现了该演示验证平台,验证了本文提出的混合动态分区多址接入技术在实际场景中的可行性。
胡宸华[7]（2019）在《基于OPNET的低轨卫星星座系统关键技术研究》文中研究说明随着全球一体化进程的加速,卫星移动通信系统在军用和民用上都有着重大意义,是信息全球化的重要组成部分。卫星系统由其所处轨道高度不同,可以分为静止轨道卫星（Geostationary Earth Orbit,GEO）、中地球轨道卫星（Medium Earth Orbit,MEO）以及低地球轨道卫星（Low Earth Orbit,LEO）等。每种卫星系统都具有不同的空间特性和网络特性。LEO卫星星座移动通信系统具有低时延和空间损耗小等特点。卫星之间通过星间链路（Inter-satellite links,ISL）建立连接,实现全球通信覆盖,可为高山,沙漠,海洋等偏远地区提供通信服务。在LEO卫星通信系统中,卫星相对地面运动速度快,网络拓扑频繁变换,地面网络协议并不适用于低轨卫星通信系统。本文主要研究低轨卫星星座多址接入技术和路由寻址技术的设计、基于STK的低轨卫星星座轨道设计以及基于OPNET的低轨卫星仿真平台设计。根据低轨卫星的运动特点和地面网络多址接入技术的局限性提出卫星自适应时分多址接入协议（SAT Self-Adapt TDMA,SSAT）。SSAT协议利用卫星的空间优势,集中管理星下用户的时隙资源,同时将业务信道和控制信道合并,用户在空闲时隙采用奇偶接入法向卫星进行时隙预约。通过信道合并和接入算法的改进,SSAT协议相比传统的ALOHA时隙预约协议,具有更高的接入成功率和信道利用率。多址接入协议负责控制用户到卫星之间的星地链路,路由协议负责数据包在星卫网络中的寻址。卫星通信网络中,各通信节点相隔距离较远,存在较大的空间传播时延,同时卫星星座时刻保持高速运动,所以传统的地面移动自组网协议（Mobile Ad-hoc Networks,MANET）并不适用于LEO卫星网络。地理路由协议利用节点的位置信息进行数据转发,具有无需链路状态控制和维护、分布式无状转发等特点。本文将地理路由应用到LEO卫星星座通信系统中,提出基于最小仰角的贪婪路由算法。源节点通过网关查询目的节点的空间位置信息,卫星通过寻找与目的节点通信仰角最小的卫星进行数据转发,实现无状态的非端到端数据传输。
刘进军[8]（2019）在《2019年世界航天发射预报》文中指出1月11日,中国从西昌发射"长征-3B"火箭,将"中星2D"通信卫星送入太空打响了2019年全球火箭发射和竞赛的第一枪。2019年,世界航天将展现诸多新气象,各国的重点发射项目引发广泛关注,这些动向预示着世界航天的新变化。2019年,世界航天发射具有10大特点:1.发射次数:变数极大按目前统计:2019年,世界航天预计发射大约101次,其中预备发射72次,计划发射29次,预计美国34次,俄罗斯26次,中国22次。虽然火箭预备发射会有变化,计划发射大
姜子木[9]（2019）在《火星探测通信信道建模及仿真》文中指出随着科学技术的突飞猛进,深空探测领域逐渐掀开自己神秘的面纱,世界各国都开始大力发展航天领域。目前我国的航天活动正处于向火星进发的关键时期,火星深空探测信道通信仿真系统的设计与实现对火星探测相关工程具有重要意义。本文首先对火星探测深空信道进行了参数分析及仿真,将信道分为三部分:星际空间段、火星近地段以及火星地表段,并分别对三段信道的影响因素进行详细分析。星际空间段主要分析了自由空间传播损耗、太阳闪烁、多普勒频移以及行星噪声等影响;火星近地段主要分析了火星大气、火星沙暴以及火星云层等影响;火星地表段则主要分析了障碍物绕射损耗影响,分别为单障碍物以及多障碍物场景,并使用射线跟踪法来进行结果比对。对三段信道进行建模分析,为仿真系统中的信道参数估算模块供了强有力的理论支撑。接着本文给出了仿真系统的指标性能需求以及功能需求,并在此基础上设计了软硬件构架并进行了详细论证,完成了一套集火星深空信道环境下信道参数建模分析计算功能和三维可视化功能于一体的通信仿真系统。然后,对软件仿真系统进行模块化设计与实现,它们分别是参数配置模块、参数估算模块、可视化模块和硬件驱动与程控模块等,并对这些模块进行详细的功能阐述并给出工作流程。最后,对火星深空通信信道仿真系统进行了软硬件联合调试,结果表明整个软件系统与底层硬件协同工作良好,能根据用户输入的信道参数对火星深空探测信道进行模拟并给出实时环绕器的轨道三维图像,所有指标符合设计要求,为以后火星探测系统的研制奠定了坚实基础。
杜部致[10]（2018）在《地火卫星通信高效时空覆盖关键技术研究》文中认为随着人类深空探测步伐的加快,载人火星任务已经纳入了火星探测日程。面向载人火星任务时,实现对载人登陆火星热点区域的自主通信、导航、观测,始终保持火星与地球地面站之间的不间断持续连通,获取大吞吐量的地火深空通信链路十分重要。针对以上问题,本文从火星区域星座设计、地火中继链路的空间特征参量以及拉格朗日点作地火中继时的拓扑控制策略几个方面开展研究,主要工作和创新性成果包括:1.针对火星太阳同步回归轨道的时间分辨率不高的问题,提出一种具有多重近似重访周期特性的火星太阳同步回归轨道的设计。根据回归轨道的特性设计了近似重访周期函数,遍历整个有限区间的近似重访周期,通过判别重访间隔子间距数相对于基本交点距的相对距离,得到具有多重近似重访特性的太阳同步回归轨道。采用其最优的近似重访周期,与经典的同步回归轨道比较,提高了卫星对火星表面观测的时间分辨率。2.针对载人火星探测可能首选登陆到火星赤道附近区域,为实现对热点登陆区域的最大通信覆盖以及地面站与火星星座的最大可见时长,提出了一种基于NSGA-Ⅱ优化的火星区域星座设计方案。在该方案中,把火星区域星座设计建模为星座对目标区域的最大覆盖性和地球地面站对星座的最大可见时长的多目标优化模型。采用基于Pareto概念的NSGA-Ⅱ算法进行优化,仿真结果表明,比较于经典的Walker星座,本方案在重访时间,二重以上覆盖等方面具有更好的性能。3.针对地火上合时,通信链路受太阳辐射导致的中断,如何快速建立基于日地拉格朗日点L4/L5为中继的地火中继链路问题。根据刚体的欧拉定理,通过L4/L5到火星的指向矢量在不同坐标系下的旋转,推导了L4/L5指向火星的空间特征参量关于星体瞬时轨道根数的理论表达式。理论推导仿真结果与STK仿真比较,具有较高的拟合度。该研究为快速建立基于L4/L5为中继的地火行星际链路提供了依据和指导。同时为行星际中继链路的建立提供了借鉴。4.针对日地拉格朗日点L4/L5作地火深空通信网络的中继节点时,如何设计L4/L5的拓扑控制策略以最大化地火深空网络的性能问题,提出了基于0-1规划模型来选择直接的一跳链路还是基于中继的两跳链路的拓扑控制策略。从链路的最大吞吐量和最大可见时长两个方面,分别采用基于0-1规划模型的控制策略,得到约束条件下的最优解。仿真结果表明,该方法的性能好于采用单纯的直接一跳链路和单纯的基于拉格朗日点中继的两跳链路。
二、宇宙通信、星际通信、卫星通信与多址通信（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、宇宙通信、星际通信、卫星通信与多址通信（论文提纲范文）
（1）卫星物联网的路由及资源优化研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 缩略词表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 卫星物联网研究现状 |
| 1.2.2 卫星物联网路由技术研究现状 |
| 1.2.3 卫星物联网资源优化研究现状 |
| 1.3 本论文的主要内容与创新 |
| 1.4 论文组织架构 |
| 第二章 卫星物联网相关技术 |
| 2.1 卫星物联网概述 |
| 2.1.1 卫星物联网要素 |
| 2.1.2 卫星物联网体系架构 |
| 2.1.3 卫星物联网应用场景 |
| 2.2 卫星物联网路由技术 |
| 2.3 卫星物联网资源优化技术 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 卫星物联网的路由研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 模型建立 |
| 3.2.1 星际链路模型 |
| 3.2.2 基于意图的系统模型 |
| 3.3 基于意图的路由算法设计 |
| 3.4 仿真环境与分析 |
| 3.4.1 仿真环境 |
| 3.4.2 仿真结果及分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 卫星物联网的资源优化研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 系统模型 |
| 4.3 基于马尔可夫的资源分配算法设计 |
| 4.3.1 基本思想 |
| 4.3.2 基于马尔可夫的资源分配策略 |
| 4.4 仿真环境与分析 |
| 4.4.1 仿真环境 |
| 4.4.2 仿真结果及分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 全文总结 |
| 5.2 后续工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的成果 |
（2）深空星间链路信道模拟器研制（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 注释表 |
| 缩略词 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 深空星间链路信道建模及硬件模拟研究现状 |
| 1.2.1 深空通信信道模型 |
| 1.2.2 信道模拟器 |
| 1.3 论文主要工作 |
| 第二章 深空通信信道基础理论 |
| 2.1 深空通信的特性 |
| 2.2 深空通信常用的调制方法 |
| 2.2.1 残留载波调制 |
| 2.2.2 相移键控调制 |
| 2.3 信道衰落类型及特性 |
| 2.3.1 大尺度衰落 |
| 2.3.2 小尺度衰落 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 深空星间链路信道建模及参数计算 |
| 3.1 常见的深空信道模型 |
| 3.1.1 可变参数AWGN深空信道模型 |
| 3.1.2 太阳闪烁下深空信道模型 |
| 3.1.3 不同信道模型的分析和对比 |
| 3.2 深空星间链路信道模型 |
| 3.3 深空星间链路信道参数计算 |
| 3.3.1 衰落系数计算 |
| 3.3.2 路径损耗计算 |
| 3.3.3 多普勒频移计算 |
| 3.3.4 信道噪声计算 |
| 3.4 数值仿真分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 深空星间链路信道模拟器系统设计与实现 |
| 4.1 深空星间链路信道模拟器系统方案 |
| 4.1.1 功能技术指标 |
| 4.1.2 总体设计方案 |
| 4.2 数据传输单元硬件设计实现 |
| 4.2.1 422 和PCIe接口单元 |
| 4.2.2 1553B接口单元 |
| 4.3 信道模拟单元硬件设计实现 |
| 4.3.1 模拟子系统实现方案 |
| 4.3.2 星间链路时延模拟实现 |
| 4.3.3 信道误码叠加模拟实现 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 深空星间链路信道评估软件设计与实现 |
| 5.1 软件架构与开发环境 |
| 5.1.1 应用软件架构 |
| 5.1.2 软件开发环境 |
| 5.2 深空星间链路信道评估软件 |
| 5.2.1 软件功能及交互界面 |
| 5.2.2 软件流程及算法流程 |
| 5.3 数据接口驱动软件设计实现 |
| 5.3.1 UDP驱动设计 |
| 5.3.2 1553B驱动设计 |
| 5.3.3 422 驱动设计 |
| 5.3.4 PCIe驱动设计 |
| 5.4 系统测试与结果分析 |
| 5.4.1 系统测试方案 |
| 5.4.2 时延测试 |
| 5.4.3 误码率测试 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 工作总结 |
| 6.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在学期间的研究成果及发表的学术论文 |
（3）空间互联网星座系统动态时变信道干扰机理及评估技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 干扰评估规则及体系研究现状 |
| 1.2.2 干扰模型研究现状 |
| 1.2.3 干扰规避技术研究现状 |
| 1.2.4 兼容性评估技术发展现状 |
| 1.3 研究思路 |
| 1.4 论文组织结构 |
| 第2章 空间互联网星座系统动态时变信道研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 电磁波在近地空间中的传播影响 |
| 2.3 卫星通信信道特性分析 |
| 2.3.1 信道统计分布数学描述 |
| 2.3.2 大尺度衰落 |
| 2.3.2.1 路径损耗 |
| 2.3.2.2 阴影衰落 |
| 2.3.3 小尺度衰落 |
| 2.4 卫星通信信道模型 |
| 2.5 卫星通信典型链路分析模型 |
| 2.5.1 系统内部噪声分析 |
| 2.5.2 载噪比的计算 |
| 2.6 小结 |
| 第3章 空间互联网星座系统干扰评估影响因子研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 空间互联网星座系统共性技术 |
| 3.2.1 空间互联网星座系统架构 |
| 3.2.2 空间互联网星座系统频谱使用分配 |
| 3.2.3 空间互联网卫星系统技术特点分析 |
| 3.2.3.1 空间互联网星座系统轨道构型 |
| 3.2.3.2 空间互联网星座系统多址接入技术 |
| 3.2.3.3 空间互联网星座复杂协议下功率控制与自适应调制编码技术 |
| 3.2.3.4 空间互联网星座移动接入与IP融合技术 |
| 3.2.3.5 空间互联网星座系统干扰规避技术 |
| 3.3 空间互联网星座系统干扰评估影响因子提取 |
| 3.3.1 轨道模型对干扰评估的影响 |
| 3.3.2 多址方式对干扰评估的影响 |
| 3.3.3 通信协议对干扰评估的影响 |
| 3.3.4 接入方式对干扰评估的影响 |
| 3.3.5 干扰规避对干扰评估的影响 |
| 3.4 小结 |
| 第4章 空间互联网星座系统干扰机理分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 干扰产生机理分析 |
| 4.2.1 干扰类型分析 |
| 4.2.1.1 同道干扰 |
| 4.2.1.2 邻道干扰 |
| 4.2.1.3 正交极化干扰 |
| 4.2.2 干扰场景分析 |
| 4.2.2.1 NGSO与 GSO系统间干扰场景分析 |
| 4.2.2.2 不同NGSO系统间干扰场景分析 |
| 4.3 空间互联网星座系统干扰数学模型 |
| 4.3.1 单星系统间干扰分析模型 |
| 4.3.2 多星系统间干扰分析模型 |
| 4.3.3 等效功率通量密度数学模型 |
| 4.3.4 空间互联网星座干扰场景数学模型 |
| 4.4 空间互联网星座干扰评估体系 |
| 4.4.1 干扰评估指标 |
| 4.4.1.1 静态场景干扰指标计算模型 |
| 4.4.1.2 动态场景干扰指标计算模型 |
| 4.4.2 干扰评估方法 |
| 4.4.2.1 基于干扰噪声比(I/N)的干扰评估 |
| 4.4.2.2 基于等效功率通量密度(EPFD)的干扰评估 |
| 4.5 小结 |
| 第5章 空间动态时变信道干扰评估建模 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 轨道及星座建模 |
| 5.2.1 轨道动力学建模 |
| 5.2.1.1 地球引力场非中心力项摄动 |
| 5.2.1.2 大气阻力摄动 |
| 5.2.1.3 太阳光压摄动 |
| 5.2.1.4 第三体引力摄动 |
| 5.2.2 轨道预报与外推模型 |
| 5.3 天线及波束建模 |
| 5.3.1 天线基本模型 |
| 5.3.2 天线方向图模型研究 |
| 5.3.3 多波束天线建模 |
| 5.4 复杂时空关系下的干扰场景建模 |
| 5.4.1 链路干扰场景建模 |
| 5.4.2 跟踪策略建模 |
| 5.4.3 干扰场景建模 |
| 5.4.4 链路场景建模算法设计 |
| 5.4.4.1 最大仰角策略算法 |
| 5.4.4.2 最短距离建链算法 |
| 5.4.4.3 最长通信时间建链算法 |
| 5.4.4.4 GSO弧段最大隔离角建链算法 |
| 5.5 干扰规避技术建模 |
| 5.5.1 干扰规避策略模型机理 |
| 5.5.2 干扰规避技术算法设计 |
| 5.5.2.1 基于GSO弧段纬度隔离禁区的规避方法 |
| 5.5.2.2 基于GSO弧段隔离角度调整卫星姿态的干扰规避方法 |
| 5.5.2.3 基于MCS联合功率控制的干扰规避方法 |
| 5.6 空间电波传播建模 |
| 5.6.1 电波传播模型研究 |
| 5.6.2 电波传播模型 |
| 5.7 小结 |
| 第6章 干扰评估系统实现与验证 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 干扰评估系统实现 |
| 6.2.1 干扰评估系统架构 |
| 6.2.2 干扰评估系统功能设计 |
| 6.2.3 干扰评估系统开发环境 |
| 6.2.4 干扰评估系统指标设计 |
| 6.2.5 干扰评估系统通用化配置设计 |
| 6.3 验证实例 |
| 6.3.1 轨道预报精度验证 |
| 6.3.1.1 验证目的 |
| 6.3.1.2 验证输入及约束 |
| 6.3.1.3 验证过程 |
| 6.3.1.4 验证结果及分析 |
| 6.3.2 NGSO卫星单星场景演示验证 |
| 6.3.2.1 验证目的 |
| 6.3.2.2 验证输入及约束 |
| 6.3.2.3 验证过程 |
| 6.3.2.4 验证结果及分析 |
| 6.3.3 干扰规避技术试验与验证 |
| 6.3.3.1 验证目的 |
| 6.3.3.2 验证输入及约束 |
| 6.3.3.3 验证过程 |
| 6.3.3.4 验证结果及分析 |
| 6.3.4 NGSO星座之间干扰场景构建与演示验证 |
| 6.3.4.1 验证目的 |
| 6.3.4.2 验证输入及约束 |
| 6.3.4.3 验证过程 |
| 6.3.4.4 验证结果及分析 |
| 6.4 小结 |
| 第7章 总结与展望 |
| 7.1 论文工作总结 |
| 7.2 论文创新点 |
| 7.3 进一步工作展望 |
| 参考文献 |
| 缩略语 |
| 致谢 |
| 在读期间发表和录用的论文 |
| 专利技术 |
（4）全球导航卫星系统综合信息传输问题研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 缩略语 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题的背景及意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 国内外相关研究现状 |
| 1.2.1 GNSS星间链路建设与研究现状 |
| 1.2.2 导航信息传输体制发展现状 |
| 1.2.3 导航卫星网络链路规划研究现状 |
| 1.2.4 导航卫星网络路由技术研究现状 |
| 1.2.5 现有研究特点及存在问题 |
| 1.3 主要研究工作及论文结构 |
| 1.3.1 主要研究工作 |
| 1.3.2 论文结构 |
| 第二章 全球导航卫星系统综合信息传输问题分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 导航综合信息传输框架 |
| 2.2.1 导航信息网络组成 |
| 2.2.2 导航综合信息类型 |
| 2.2.3 导航信息传输过程 |
| 2.3 导航综合信息传输业务分析 |
| 2.3.1 基于导航定位原理的信息传输业务 |
| 2.3.2 基于传输载体的信息传输业务 |
| 2.4 导航综合信息传输问题及理论方法 |
| 2.4.1 导航信息网络链路模式 |
| 2.4.2 导航信息传输关键问题 |
| 2.4.3 导航信息传输优化理论 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 基于固定链路的导航信息网络链路规划方法 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 基于固定链路的星间方案设计方法 |
| 3.2.1 导航星座几何特性分析 |
| 3.2.2 星间方案组成要素 |
| 3.2.3 星间方案构建流程 |
| 3.3 基于路由性能的星间方案评价方法 |
| 3.3.1 星间方案评价流程 |
| 3.3.2 路由性能指标 |
| 3.4 仿真实验与结果分析 |
| 3.4.1 实例系统 |
| 3.4.2 星间方案设计 |
| 3.4.3 星间方案评价及分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 基于固定链路的星地信息传输路由方法 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 星地信息传输路由问题描述 |
| 4.3 基于固定链路的星地信息传输路由模型 |
| 4.3.1 优化模型 |
| 4.3.2 决策变量 |
| 4.3.3 约束条件 |
| 4.4 基于ELECTRE的路由方案优化方法 |
| 4.4.1 路由方案计算框架 |
| 4.4.2 基于ELECTRE的多目标优化方法 |
| 4.5 仿真实验与结果分析 |
| 4.5.1 实验设计 |
| 4.5.2 结果分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 基于捷变链路的导航信息网络链路规划方法 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 基于星地联合信息传输的链路规划方法 |
| 5.2.1 问题描述 |
| 5.2.2 星地联合链路规划模型 |
| 5.2.3 基于遗传算法的星地联合链路规划方法 |
| 5.2.4 仿真实验与结果分析 |
| 5.3 基于自主导航的星间链路规划方法 |
| 5.3.1 问题描述 |
| 5.3.2 自主导航星间链路规划模型 |
| 5.3.3 基于重复博弈的星间链路规划方法 |
| 5.3.4 仿真实验与结果分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 基于捷变链路的导航信息传输路由方法 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 基于动态规划的捷变链路网络路由方法 |
| 6.2.1 问题描述 |
| 6.2.2 优化模型 |
| 6.2.3 方法框架 |
| 6.2.4 仿真实验与结果分析 |
| 6.3 基于动态博弈的导航信息并行传输方法 |
| 6.3.1 问题描述 |
| 6.3.2 导航信息并行传输模型 |
| 6.3.3 基于动态博弈的优化方法 |
| 6.3.4 仿真实验与结果分析 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 论文的主要贡献 |
| 7.2 下一步工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 作者在学期间取得的学术成果 |
（5）星地融合网络中的非正交多址接入技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 缩略词对照表 |
| 第一章 绪论 |
| §1.1 研究背景与意义 |
| §1.2 星地融合网络体系架构 |
| §1.3 星地融合网络的研究现状 |
| §1.3.1 卫星通信网络的研究现状 |
| §1.3.2 星地协作网络的研究现状 |
| §1.3.3 星地认知网络的研究现状 |
| §1.4 星地融合网络存在的问题 |
| §1.5 NOMA技术的发展 |
| §1.5.1 NOMA技术原理 |
| §1.5.2 NOMA技术的研究现状 |
| §1.6 论文的主要工作和结构安排 |
| §1.6.1 论文的主要工作 |
| §1.6.2 论文的结构安排 |
| 第二章 卫星网络中应用NOMA技术的可行性分析 |
| §2.1 卫星通信系统 |
| §2.1.1 卫星通信系统结构 |
| §2.1.2 卫星网络工作频段 |
| §2.2 星地链路预算及可行性分析 |
| §2.2.1 星地链路预算 |
| §2.2.2 可行性分析 |
| §2.3 本章小结 |
| 第三章 卫星通信网络的非正交多址接入技术 |
| §3.1 引言 |
| §3.2 系统模型 |
| §3.3 面向速率约束的NOMA-下行卫星网络功率优化和性能分析 |
| §3.3.1 速率约束及功率分配策略 |
| §3.3.2 速率约束下系统的遍历容量和能量效率 |
| §3.3.3 速率约束下各NOMA用户的中断概率和平均误码率 |
| §3.3.4 仿真分析 |
| §3.4 基于非理想场景的NOMA-上行卫星通信信号模型和性能分析 |
| §3.4.1 基于非理想CSI和天线指向误差的信号模型 |
| §3.4.2 非理想场景中OMA与NOMA技术下的遍历容量 |
| §3.4.3 仿真分析 |
| §3.5 本章小结 |
| 第四章 星地协作网络的非正交多址接入技术 |
| §4.1 引言 |
| §4.2 面向LoS中断用户的NOMA-下行星地协作网络性能分析 |
| §4.2.1 系统模型 |
| §4.2.2 各NOMA用户的中断概率 |
| §4.2.3 仿真分析 |
| §4.3 面向LoS衰落用户的NOMA-下行星地协作网络性能分析 |
| §4.3.1 系统模型 |
| §4.3.2 系统的中断概率和遍历容量 |
| §4.3.3 仿真分析 |
| §4.4 本章小结 |
| 第五章 星地认知网络的非正交多址接入技术 |
| §5.1 引言 |
| §5.2 面向干扰约束的NOMA-下行星地认知网络性能分析 |
| §5.2.1 系统模型 |
| §5.2.2 干扰约束下系统的遍历容量分析 |
| §5.2.3 仿真分析 |
| §5.3 面向干扰约束的NOMA-下行认知星地协作网络性能分析 |
| §5.3.1 系统模型 |
| §5.3.2 干扰约束下认知深衰落用户的最优传输速率 |
| §5.3.3 认知中继-认知源节点功率比对最优传输速率的影响 |
| §5.3.4 仿真分析 |
| §5.4 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| §6.1 本文工作总结 |
| §6.2 未来工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者在攻读博士期间的主要科研成果 |
（6）高负载卫星网络多址接入技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 符号对照表 |
| 缩略语对照表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 本文选题意义 |
| 1.4 本文主要内容及章节安排 |
| 第二章 低轨卫星网络系统及多址接入技术 |
| 2.1 低轨卫星网络系统概述 |
| 2.1.1 低轨卫星网络特点 |
| 2.1.2 几种典型的低轨卫星系统 |
| 2.2 卫星网络多址接入技术 |
| 2.2.1 固定多址接入 |
| 2.2.2 按需多址接入 |
| 2.2.3 随机多址技术 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 混合动态分区多址接入技术 |
| 3.1 混合动态分区多址接入技术 |
| 3.1.1 混合动态分区多址接入方案 |
| 3.1.2 固定资源分配策略 |
| 3.1.3 固定接入区阈值 |
| 3.1.4 流量准入控制机制 |
| 3.2 混合动态分区多址接入技术性能分析 |
| 3.2.1 随机接入区性能分析 |
| 3.2.2 固定接入区性能分析 |
| 3.2.3 系统总体性能 |
| 3.3 混合动态分区多址接入技术性能仿真分析 |
| 3.3.1 仿真参数设置 |
| 3.3.2 仿真流程 |
| 3.3.3 仿真结果及分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 混合动态分区多址接入技术平台实现 |
| 4.1 平台系统架构设计 |
| 4.1.1 平台系统架构设计 |
| 4.1.2 协议栈设计 |
| 4.2 平台关键模块设计 |
| 4.2.1 平台系统框架 |
| 4.2.2 PS侧软件架构 |
| 4.2.3 PL侧硬件架构 |
| 4.2.4 新型帧格式设计 |
| 4.3 平台测试 |
| 4.3.1 软硬件平台介绍 |
| 4.3.2 具体测试过程 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 研究总结 |
| 5.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（7）基于OPNET的低轨卫星星座系统关键技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 引言 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 本课题主要研究内容 |
| 1.4 论文组织结构 |
| 第2章 卫星通信网络结构 |
| 2.1 卫星通信网络拓扑 |
| 2.2 卫星轨道基本原理 |
| 2.3 卫星星座常用轨道 |
| 2.4 铱星系统介绍 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 星座轨道和多波束建模 |
| 3.1 低轨卫星轨道设计和分析 |
| 3.1.1 星下点轨迹 |
| 3.1.2 卫星覆盖范围 |
| 3.1.3 极地轨道星座 |
| 3.2 低轨卫星星座STK轨道模型搭建 |
| 3.3 卫星多波束天线设计 |
| 3.4 本章总结 |
| 第4章 低轨卫星多址接入技术 |
| 4.1 传统多址接入技术 |
| 4.2 卫星时分多址接入技术 |
| 4.2.1 多频时分多址接入 |
| 4.2.2 自适应移动接入协议 |
| 4.3 卫星自适应时分多址接入协议 |
| 4.3.1 信道设计 |
| 4.3.2 用户接入策略 |
| 4.3.3 切换和协议帧交互 |
| 4.4 仿真验证 |
| 4.4.1 SSAT协议进程 |
| 4.4.2 参数设计和结果分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 卫星地理路由算法 |
| 5.1 自组网路由协议 |
| 5.2 低轨卫星地理路由 |
| 5.2.1 路由需求分析 |
| 5.2.2 基于地理位置信息的路由算法 |
| 5.2.3 低轨卫星地理路由协议设计 |
| 5.3 仿真验证 |
| 5.3.1 低轨卫星星座网络层建模 |
| 5.3.2 节点层建模 |
| 5.3.3 进程层建模 |
| 5.3.4 结果分析和对比 |
| 5.4 本章小结 |
| 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录A 攻读学位期间所发表的学术论文目录 |
（8）2019年世界航天发射预报（论文提纲范文）
| 1. 发射次数:变数极大 |
| 2. 航天器发射数量:中国第二 |
| 3. 航天器总数:突破1万 |
| 4. 航天科技:追求未来 |
| 5. 小微卫星:各显奇技 |
| 6. 太空探测:超越视野 |
| 7. 新型飞船:太空力量 |
| 8. 载人航天:瞄准月球 |
| 9. 军事卫星:硝烟弥漫 |
| 1 0. 中国航天:争当强国 |
（9）火星探测通信信道建模及仿真（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 缩略词 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 深空通信的特点与挑战 |
| 1.3 研究目的及意义 |
| 1.4 课题研究领域发展现状 |
| 1.4.1 火星探测模拟器与分析模型发展现状 |
| 1.4.2 射线跟踪法发展现状 |
| 1.5 论文主要内容安排 |
| 第二章 火星探测信道建模 |
| 2.1 星际空间段信道建模以及参数分析 |
| 2.1.1 自由空间传播损耗 |
| 2.1.2 太阳闪烁 |
| 2.1.3 多普勒频移 |
| 2.1.4 行星噪声 |
| 2.2 火星近地段信道建模以及参数分析 |
| 2.2.1 火星大气影响 |
| 2.2.2 火星沙暴影响 |
| 2.2.3 火星云层影响 |
| 2.3 火星地表段信道建模及参数分析 |
| 2.3.1 火星地表环境分析 |
| 2.3.2 单障碍物模型 |
| 2.3.3 多障碍物模型 |
| 2.3.4 模型参数分析 |
| 2.4 信道参数分析总结 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 火星探测通信仿真系统总体方案设计 |
| 3.1 系统参数指标与功能需求 |
| 3.1.1 系统性能指标要求 |
| 3.1.2 系统功能需求 |
| 3.2 开发平台 |
| 3.2.1 软件平台 |
| 3.2.2 硬件平台 |
| 3.3 系统设计架构论证 |
| 3.3.1 软件系统架构 |
| 3.3.2 硬件系统架构 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 火星探测通信信道模拟软件与实现 |
| 4.1 软件结构与流程 |
| 4.1.1 软件各功能模块与工作流程 |
| 4.1.2 信道参数算法流程 |
| 4.1.3 关键算法实现 |
| 4.2 可视化模块 |
| 4.2.1 Open GL渲染流程 |
| 4.2.2 渲染算法与流程 |
| 4.2.3 软件渲染工程实现 |
| 4.3 硬件驱动与程控模块 |
| 4.3.1 CPCI驱动模块 |
| 4.3.2 衰减器程控模块 |
| 4.3.3 变频器程控模块 |
| 4.4 其他软件模块 |
| 4.4.1 接口模块 |
| 4.4.2 可靠性模块 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 系统联调与测试 |
| 5.1 系统软硬件平台联调 |
| 5.2 信道模块测试 |
| 5.3 可视化模块测试 |
| 5.4 硬件驱动与程控模块测试 |
| 5.4.1 CPCI驱动测试 |
| 5.4.2 硬件程控测试 |
| 5.5 测试总结 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 本文工作总结 |
| 6.2 后续工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在学期间的研究成果及发表的学术论文 |
（10）地火卫星通信高效时空覆盖关键技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题的背景和来源 |
| 1.2 课题的目的和意义 |
| 1.3 地火卫星通信高效时空覆盖关键技术研究现状 |
| 1.3.1 火星星座的研究现状 |
| 1.3.2 基于中继的地火深空通信链路的空间特征参量研究现状 |
| 1.3.3 基于中继的地火深空通信网络拓扑控制策略的研究现状 |
| 1.4 本文的主要研究内容和章节安排 |
| 第2章 基于多重近似重访周期的火星太阳同步回归轨道研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 非球形摄动引力场分析 |
| 2.3 常见的火星特殊轨道 |
| 2.3.1 火星太阳同步轨道 |
| 2.3.2 火星回归轨道 |
| 2.3.3 火星冻结轨道 |
| 2.3.4 火星临界倾角轨道 |
| 2.3.5 火星静止轨道 |
| 2.4 基于火星太阳同步回归轨道的多重近似重访周期的设计 |
| 2.4.1 火星太阳同步回归轨道的数学模型 |
| 2.4.2 多重近似重访周期的算法设计 |
| 2.4.3 仿真分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 基于NSGA-Ⅱ优化的火星区域星座的研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 卫星星座构型 |
| 3.2.1 Walker星座 |
| 3.2.2 Flower星座 |
| 3.2.3 星座设计的评价标准和原则 |
| 3.3 多目标优化算法 |
| 3.3.1 多目标优化问题的数学描述 |
| 3.3.2 Pareto优胜关系 |
| 3.3.3 多目标优化算法 |
| 3.4 星座设计中的目标函数分析 |
| 3.4.1 需求分析 |
| 3.4.2 火星覆盖分析 |
| 3.4.3 导航性能分析 |
| 3.4.4 火星星座与地球的可见性分析 |
| 3.5 火星区域星座设计 |
| 3.5.1 多目标优化模型 |
| 3.5.2 算法流程 |
| 3.5.3 算法实现步骤 |
| 3.5.4 仿真结果与分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 地火深空中继链路的空间特征参量分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 行星聚合 |
| 4.2.1 上合与下合 |
| 4.2.2 SEP夹角 |
| 4.2.3 火星的SEP角 |
| 4.3 空时系统及行星星历 |
| 4.3.1 常用时间系统 |
| 4.3.2 空间坐标系统 |
| 4.3.3 行星的星历表 |
| 4.4 基于L4/L5中继的地火深空链路的空间特征参量 |
| 4.4.1 流程图 |
| 4.4.2 数学模型 |
| 4.5 仿真结果分析 |
| 4.5.1 数值仿真 |
| 4.5.2 STK仿真 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 地火深空中继网络的拓扑控制策略分析 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 拉格朗日点 |
| 5.2.1 平动点的解 |
| 5.2.3 稳定性分析 |
| 5.3 基于中继的地火深空通信网络架构 |
| 5.3.1 行星际网络的结构 |
| 5.3.2 地火深空通信网络架构 |
| 5.3.3 基于日地拉格朗日点中继的地火通信网络架构 |
| 5.4 基于0-1规划模型的拓扑控制策略设计 |
| 5.4.1 数学模型 |
| 5.4.2 仿真参数设置 |
| 5.4.3 仿真步骤设计 |
| 5.4.4 仿真结果分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表论文与研究成果清单 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
四、宇宙通信、星际通信、卫星通信与多址通信（论文参考文献）
- [1]卫星物联网的路由及资源优化研究[D]. 韩钧. 电子科技大学, 2020(07)
- [2]深空星间链路信道模拟器研制[D]. 朱煜良. 南京航空航天大学, 2020(07)
- [3]空间互联网星座系统动态时变信道干扰机理及评估技术研究[D]. 高翔. 中国科学院大学(中国科学院国家空间科学中心), 2019(07)
- [4]全球导航卫星系统综合信息传输问题研究[D]. 赵岳. 国防科技大学, 2019
- [5]星地融合网络中的非正交多址接入技术研究[D]. 颜晓娟. 桂林电子科技大学, 2019(01)
- [6]高负载卫星网络多址接入技术研究[D]. 张海潮. 西安电子科技大学, 2019(02)
- [7]基于OPNET的低轨卫星星座系统关键技术研究[D]. 胡宸华. 湖南大学, 2019(07)
- [8]2019年世界航天发射预报[J]. 刘进军. 卫星与网络, 2019(03)
- [9]火星探测通信信道建模及仿真[D]. 姜子木. 南京航空航天大学, 2019(02)
- [10]地火卫星通信高效时空覆盖关键技术研究[D]. 杜部致. 北京理工大学, 2018(06)