地月空间信息网络链路分配算法研究

作者：刘冰怡; 王璐琦; 郭薇^*; 朱维各

来源：深空探测学报(中英文), 2019, 6(06): 553-560.

DOI：10.15982/j.issn.2095-7777.2019.06.006

• 地月空间信息网络
• 中继卫星
• 地面站
• 通信终端
• 拓扑设计

在设计拓扑时,如何分配每颗卫星上有限的通信终端建立通信链路,构建一个性能良好的网络拓扑,成为了一个重要的研究问题。以平均月球中继卫星到地面站路径距离最小为优化目标,以卫星携带的通信终端数目、月球中继卫星与地面站的连通性为约束条件,提出了基于竞争决策思想的链路分配算法(Link Assignment Algorithm based on Competitive Decision, LAA-CD)和基于模拟退火法的链路分配算法(Link Assignment Algorithm based on Simulated Annealing,LAA-SA),并与贪婪算法进行对比。仿真结果表明,LAA-CD和LAA-SA算法下所得拓扑的平均月球中继卫星到地面站距离均小于贪婪算法,且LAA-CD算法能够有效降低算法的时间复杂度。进一步对比了两种星座,发现相比拉格朗日轨道卫星星座,在月球极轨道卫星星座下所得拓扑具有更小的平均距离,为空间信息网络分配提供技术支撑。

• 单位
  上海交通大学; 区域光纤通信网与新型光通信系统国家重点实验室; 上海卫星工程研究所