微纳卫星网络拓扑控制方法设计与仿真演示

来源 :西安电子科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:skybabay
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着航空航天技术的不断发展,微纳卫星逐渐受到业界关注。微纳卫星属于低地球轨道卫星,具有体积小、成本低、快速部署和开销可控等优点,在对地观测、通信、新技术验证、科学试验等领域用途广泛,具有良好的经济和社会效益。微纳卫星网络是由多颗微纳卫星构成的集群网络,卫星节点的高速运动特性使得节点之间的位置关系随着时间发生变化,造成星间链路的连接状态不断改变,进而导致整个网络的拓扑结构复杂多变,因此需要采用拓扑控制技术对微纳卫星的网络结构进行优化。微纳卫星网络的拓扑结构虽然变化频繁,但是由于微纳卫星在围绕地球飞行的过程中,其运行轨道具有周期性且受到地面站管控,因此卫星网络的拓扑结构变化具有周期性和可预测性。本文根据微纳卫星网络拓扑结构变化的周期性特点,提出一种基于去重和加冗的离线拓扑简并方法,首先对星间链路建链、拆链的时间特点进行分析,并以此为标准将卫星网络的运行周期均匀划分为等间隔时隙,然后对具有相同拓扑结构的相邻快照进行去重简并,之后再对经过去重简并的拓扑快照进行加冗简并,通过添加少量冗余链路的方法达到合并低差异度的拓扑快照以及减少网络拓扑调整频度的目的,最终使微纳卫星网络的拓扑结构具有较好的稳定性和环境适应性,避免因拓扑的频繁切换造成星上资源的消耗。微纳卫星网络运行速度快、回归周期短,在构建空间信息网络方面应用潜力巨大,但是微纳卫星网络的分布式特点也使得其在进行多任务切换时,需要根据不同类型的任务对于卫星节点载荷的需求情况,灵活调整卫星网络的拓扑结构以保证重要任务节点之间的连通性。为此,本文提出一种面向多任务的拓扑控制方法,该方法将介数中心性作为微纳卫星网络的节点/链路重要性的评估标准,利用介数中心性高的节点分别为每一项任务拓扑构造连通支配集,通过融合多个连通支配集中的重要节点以及与重要节点相连的链路,建立满足多任务切换要求的静息拓扑,使得从静息拓扑向不同的任务拓扑调整时具有较短的拓扑响应时间,改善了卫星网络拓扑对任务的响应速度。最后,本文对现阶段的研究工作进行总结,并对后续值得研究的内容进行展望。
其他文献
随着智能手机的飞速发展与广泛应用,以唱歌评测和视唱练习为主的音乐智能信息服务越来越多的被人们所使用。对于现有的唱歌应用,歌曲和乐谱通常是内置的,用户难以自由拍照导入乐谱。而现有的乐谱识别软件对于拍照导入的乐谱识别效果并不理想,因此本文拟对真实拍照场景下的印刷体乐谱的识别展开研究。本文采用乐符目标检测方法,提出了一套基于五线谱谱线感知的完整的乐谱识别方法。该方法能直接输入一张完整的拍照乐谱图片,经过
学位
随着新冠肺炎影响持续、国际政治经济冲突不断,近年来钢材价格波动剧烈。规避螺纹钢等钢材价格波动风险,成为保障实体经济的健康发展的必然要求。在金融理论上,期货具有预期性的价格发现功能,但是期货价格和现货价格存在何种数值关系,以及如何利用期货价格,对现货价格进行数值预测的研究,目前仍处于起步阶段。本文选取了近十年内,上海期货交易所螺纹钢期货主力合约每交易日的收盘价,及上海地区螺纹钢现货市场每交易日对应的
学位
目前僵尸网络采用域名流动(Domain-Flux)技术来逃避域名黑名单的检测,Domain-Flux技术是指僵尸网络使用域名生成算法(Domain Generation Algorithm,DGA)生成大量恶意域名,从这些域名中选择一个作为命令与控制(Command and Control,C&C)服务器的域名。关闭C&C服务器是摧毁僵尸网络的关键,所以检测并识别DGA算法生成的恶意域名对于网络安
学位
目的:本研究旨在通过质性研究、专家咨询及文献回顾制定科学、有效、实用的肿瘤科护士自杀“守门人”培训方案,基于实证研究,实施并评价肿瘤科护士自杀“守门人”培训方案的科学性、实用性与有效性,为我国各级各类医疗机构开展肿瘤科护士自杀“守门人”培训提供参考。方法:(1)运用描述性质性研究方法,探究肿瘤科护士在预防患者自杀中的障碍因素,借助数据编码软件NVivo 12.0对数据进行编码与整理,根据内容分析法
学位
在编程教育领域,编程调试过程中的行为测量研究,对于分析个体调试行为特征、调试策略和眼动模式具有重要意义。然而,仅仅依靠传统的量化分析方法,难以满足复杂多模态调试行为数据的分析需求。近年来,越来越多的相关研究采用可视化技术,帮助分析者理解多模态编程活动行为中的眼动跟踪模式、洞察潜在的认知过程。现有可视化相关研究在思维过程提取、调试意图识别和多人运算等方面仍处于探索阶段,仍然需要新的分析方法。本文以I
学位
“不是”类反问句是口语会话中使用频率较高的一类是非型反问句。本文基于互动的视角对现代汉语“不是”类反问句进行研究,重点考察其识解特点、互动功能和语气迁移等。本文从句法、语义、韵律和具身动作层面对“不是”类反问句展开多模态分析。“不是”类反问句具有形义悖反的特点,句中否定词表达的是肯定性含义,否定词时长较短、语速较快,句末语调多为降调和平调,少数为升调,所伴随的具身动作多为输出型,用于传达说话人的某
学位
自动音乐转录(Automatic Music Transcription,AMT)是将音乐信号翻译为符号标记的过程,AMT广泛应用于乐理分析、音乐创作、音乐教育等领域。在钢琴音乐转录领域,除了基于音频的转录方法以外,基于视觉的转录方法也成为一种有益补充。然而,基于RGB视频信息的视觉单模态转录方法存在一些缺陷,例如:钢琴黑键的弹奏状态变化不明显,因此转录精度还有进一步提升的空间。本文针对RGB视频
学位
作为有清一代最大的散文流派,桐城文派绵延两百余年,几与清王朝国运相始终。在晚清三千年未有之变局下,社会思潮风云变幻,始终以载道为核心的桐城派散文亦随之而求新、求变,在不同阶段体现出了不同的发展特征。主流文坛的种种新变,势必引起区域地方优秀作家的积极回应,形成具有地域特色的散文发展局面。表现在湖北地区,便出现了王柏心、张裕钊、王葆心这样的桐城散文大家。三人薪火不绝,各有所创,共同构成了晚清湖北桐城派
学位
殡葬保障是一国或一地区社会保障体系的重要组成部分,而殡葬文化则是殡葬保障机制的根基所在。因此,中国殡葬文化史是中国社会保障史的重要组成部分。纵观历史发展进程,任何一个国家或地区的殡葬发展与改革,都离不开其特定殡葬文化及殡葬制度的积极引导,且大多都是在当时文化、制度、理论框架之下逐渐发展成熟并不断变革成长的。宋代作为我国社会历史上具有鲜明特色的变革典型代表,其殡葬发展与变革也较为活跃和突出,具有极高
学位
伴随着5G的普及,多样化的5G应用,如车联网、自动驾驶、智能制造、智慧物流、无人机操控等极大地丰富人们的生活。但这些应用场景中对用户定位的精度要求比之前GPS时期更高,比如车联网中车辆结队的主动避撞要求定位精度达到30厘米,且要求支持高速移动和超低时延的定位能力;远程操控无人机要求精度在10-50厘米之间。传统的GPS卫星定位的精度和时延不符合5G时代应用的要求。随着5G蜂窝网络定位技术的成熟,利
学位