一種基于局部激光高速節點骨干網絡的星間鏈路拓撲規劃與仿真優化方法

作者：丁文,左勇,葉小舟,劉文祥,孫廣富

摘要：激光星間鏈路具有傳輸容量大和傳輸速率高等技術特點,具有激光星間鏈路功能的衛星節點可以在激光-微波混合星間鏈路網絡中作為高速骨干網節點.如何部署這些高速節點,使得構建的衛星網絡拓撲達到最優目標,是星間鏈路由微波到激光過渡發展中的一個研究重點.以包括24顆中圓地球軌道(MEO)、3顆地球同步軌道(GEO)和3顆傾斜地球同步軌道(IGSO)衛星的導航衛星星座為應用場景,在高速節點數量固定的條件下,綜合幾何可視性、星間距離和工程約束等約束條件,以衛星網絡接入節點到目的節點的平均端到端時延最小為優化目標,建立數學模型,提出一種基于多源最短路徑策略的混合星間鏈路網絡高速節點選取算法,求解局部激光高速節點骨干網絡的最優拓撲結構.仿真結果表明:本文算法得到的局部激光高速節點骨干網絡拓撲結構能使整網傳輸時延更小,通信性能更佳.

發文機構：國防科技大學電子科學學院

關鍵詞：激光通信星間鏈路混合網絡拓撲導航衛星端到端時延laser communicationinter-satellite linknetwork topologynavigation satelliteend-to-end delay

分類號： P228.41[天文地球—大地測量學與測量工程]