通信星座系统作为天基信息系统网的一个组成部分,既可以为战略用户,也可以为战术用户提供具有较强抗干扰能力和机动能力的综合信息传输能力。它最突出的特点是:由不同轨道、不同种类、不同性能的卫星星座和相应的用户以及地面设施通过星地、星间链路构成的天地一体化的动态通信星座系统。通信星座系统的仿真是对通信星座系统技术进行评估的重要手段。通信星座系统由地面卫星终端、卫星以及以地面卫星接收站为主的地面有线网络三部分组成。这三部分各自的功能以及所采用的通信协议完全不同,在整个通信过程中也表现出完全不同的通信行为,并且它们三者均不能单独作为一个网络而存在,整个通信星座系统的运行需要在它们之间交互大量控制信息和数据信息。因此传统的适用于单个网络的建模仿真方法在这里不再适用。本文根据高层体系结构HLA分布式仿真思想,将整个通信星座系统作为一个联邦,然后将具有不同通信行为的地面卫星终端、卫星以及以地面卫星接收站为主的地面有线网络这三部分作为三个联邦成员分别进行建模,最后将三者组成一个联合的通信系统进行仿真。本文首先介绍了通信星座系统联邦的整体结构设计、联邦成员的划分、各个联邦成员之间需要传递的交互类及其参数,然后着重介绍了地面卫星终端联邦成员的建模方案。地面卫星终端联邦成员的建模主要涉及到多个卫星终端同时接入同一个卫星时的多址方式、用户位置管理、以及通信过程中可能发生的切换。在本文介绍的建模方案中,每个卫星共有7个点波束,每个点波束内有一个载波频率。为了提高频谱利用率,相隔一定距离的两个波束可以使用相同的载波频率。位于一个卫星的同一个波束下各个卫星终端采用时分复用的多址方式接入卫星。最后通过仿真运行表明,这种方案实现了与卫星联邦成员和地面有线网络成员的联合仿真,并且仿真结果表明它有效地模拟了多个卫星终端同时接入一个卫星的策略。