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《基于信道質(zhì)量的衛(wèi)星資源及性能優(yōu)化技術(shù)研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、萬方數(shù)據(jù)博士學(xué)位論文基于信道質(zhì)量的衛(wèi)星資源及性能優(yōu)化技術(shù)研究SatelliteResourcesandPerformanceOptimizationTechniquesBasedonChannelQuality學(xué)號：10609006完成日期：窒Q!壘!Q圣大連理工大學(xué)DalianUniversityofTechnology萬方數(shù)據(jù)論文作者簽名：指導(dǎo)教師簽名：論文評閱人1：評閱人2．評閱人3：評閱人4：評閱人5：／1繃珊／1V：u”答辯委員會主窶：紅蘭萎么裁縫蓮蘭一委員3：委員4：答辯日期：絲!竺：!!：!萬方數(shù)據(jù)Autho
2、r’sSignatuSupervisor’ssignReviewers：ExaminingCommitteeChairman：ExaminingCommitteeMembers：Dateoforaldefense：2盈2絲絲：．I萬方數(shù)據(jù)大連理工大學(xué)學(xué)位論文獨創(chuàng)性聲明作者鄭重聲明：所呈交的學(xué)位論文，是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下進行研究工作所取得的成果。盡我所知，除文中已經(jīng)注明引用內(nèi)容和致謝的地方外，本論文不包含其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表的研究成果，也不包含其他已申請學(xué)位或其他用途使用過的成果。與我一同工作的同志對本研究所做的貢獻均已在
3、論文中做了明確的說明并表示了謝意。若有不實之處，本人愿意承擔(dān)相關(guān)法律責(zé)任。學(xué)位論文題目：作者簽名：萬方數(shù)據(jù)大連理工大學(xué)博士學(xué)位論文摘要衛(wèi)星通信以其覆蓋范圍廣、通信容量大、不受時間限制、便于實現(xiàn)全球無縫鏈接等眾多優(yōu)勢，被認為是建立全球通信的一種重要手段。在LEO．地通信中，由于LEO衛(wèi)星與地面站不可視時無法實時回傳數(shù)據(jù)，為了提高LEO衛(wèi)星數(shù)據(jù)傳輸?shù)臅r效性，目前主要通過GEO衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)至地面站。然而，GEO衛(wèi)星的信道、速率等通信資源十分有限，如何合理而有效地管理GEO衛(wèi)星的資源，提高資源利用率，己成為GEO．LEO衛(wèi)星通信研究中
4、的一項重要內(nèi)容。在GEO衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)至地面站(GEO．地)的通信中，如何提升系統(tǒng)吞吐量性能也一直是星地通信研究的熱點問題。本文針對GEO．LEO衛(wèi)星通信資源管理中的核心問題——信道分配和流量控制，以及GEO．地通信中吞吐量性能和信道質(zhì)量監(jiān)測技術(shù)開展了研究。本文主要創(chuàng)新工作如下：f1)針對GEO．LEO衛(wèi)星通信的信道分配問題，提出了綜合加權(quán)衛(wèi)星信道分配算法。該算法通過對衛(wèi)星信道質(zhì)量、衛(wèi)星可通時間、衛(wèi)星剩余存儲空間和衛(wèi)星任務(wù)級別幾個參數(shù)分配不同的權(quán)值，確定LEO衛(wèi)星優(yōu)先級。高優(yōu)先級的LEO衛(wèi)星優(yōu)先獲得信道資源，從而降低了LEO衛(wèi)星
5、的數(shù)據(jù)丟失量。該算法針對LEO衛(wèi)星發(fā)起呼叫和強占信道分別設(shè)定了約束條件，避免了頻繁強占，提高了信道利用率，滿足了數(shù)據(jù)完整、可靠傳輸要求。(2)針對GEO．LEO衛(wèi)星通信的流量控制問題，提出了基于信道質(zhì)量的非合作Nash博弈衛(wèi)星通信流量控制方法。該方法根據(jù)各LEO衛(wèi)星的“非合作”關(guān)系，基于信道質(zhì)量、吞吐量和通信時延，建立了GEO—LEO衛(wèi)星通信的收益函數(shù)，通過理論分析證明了該收益函數(shù)的Nash均衡解的存在性和唯一性，并采用迭代法求得了Nash均衡解。仿真結(jié)果表明，Nash均衡解優(yōu)化了系統(tǒng)吞吐量和時延性能，使系統(tǒng)收益函數(shù)達到最
6、大。(3)針對GEO．地通信吞吐量性能優(yōu)化問題，提出了變幀長傳輸技術(shù)。在不同信道質(zhì)量時，采用最優(yōu)幀長進行通信，使系統(tǒng)獲得了最大吞吐量性能，并針對Ka波段進行了吞吐量性能分析。此外，本文研究了工程應(yīng)用的吞吐量性能，提出了工程應(yīng)用的傳輸幀長度設(shè)計方法。該方法基于均方誤差的思想，在每個信道誤碼率區(qū)問確定一個傳輸幀長度，從而限定了幀長數(shù)量。仿真結(jié)果表明，該方法設(shè)計的幀長不僅提高了系統(tǒng)吞吐量，而且降低了系統(tǒng)工程應(yīng)用難度。最后，本文給出了低信噪比信道質(zhì)量監(jiān)測序列長度的設(shè)計方法，該方法設(shè)計的監(jiān)測序列長度滿足信道監(jiān)測的實時性要求，并提高了
7、接收端的捕獲概率，降低了捕獲時間。關(guān)鍵詞：衛(wèi)星通信；吞吐量；信道分配；流量控制；信道監(jiān)測萬方數(shù)據(jù)基于信道質(zhì)量的衛(wèi)星資源及性能優(yōu)化技術(shù)研究SatelliteResourcesandPerformanceOptimizationTechniquesBasedonChannelQualityAbstractSatellitecommunicationiSregardedasallimportantwayofglobalcommunicationandithasadvantagesof、Ⅳidecoverage，greatdata
8、transmission,notimerestrictionandgloballyseamlessconnections．InLowEarthOrbit(LEO)-groundeommunication，dataCall’tbetransmittedinrealtimeinthecaseofunsmoo
