低轨卫星互联网:发展、应用及新技术展望

传统以人为中心的通信模式正在逐步向以服务为中心的通信模式转移,未来的6G时代,将是空天地海一体化的泛在网络。为了解决互联网的“最后一公里”问题、实现全球无差别的信息覆盖,低轨卫星互联网应运而生。从互联网的概念入手,介绍了低轨卫星的发展,并由此衍生出低轨卫星互联网的概念;概述了国内外在低轨卫星互联网建设中的项目进展情况;详细阐述了低轨卫星互联网在陆地、海洋及空中的典型应用场景和业务接入需求;梳理了低轨互联网发展过程中面向用户的4个关键技术,即抗干扰技术、感-传-算一体化技术、多星多波束联合传输技术和免授权接入技术,希望对低轨卫星互联网的工程推广产生一定的积极意义。

PTN时分复用业务的时延抖动分析模型

针对分组传送网承载电力通信时分复用业务存在时延抖动问题,提出了随机封装和固定封装两种分组封装模式,建立了两种模式的单节点和串联路径端到端时延抖动数学模型.根据创建的两种模型,仿真研究了背景流量、网络节点数量、节点吞吐量和封装模式等参数对时延抖动的影响.结果表明,合理配置这几个参数可以优化网络性能,为去抖动缓存的设置提供依据;而且固定封装模式具有较强的抗抖动能力.

抗时延抖动的线路纵差保护分组传输通道配置参数影响分析

分组传送网承载电力通信时分复用业务存在随机时延抖动,严重的随机时延抖动会影响线路纵差保护数据的实时性,进而威胁电网安全。在全面分析分组传送网调度机制和时延抖动原理的基础上,建立了分组传送端到端随机时延抖动的数学模型。数值仿真研究了分组封装尺寸、背景流量、网络节点数和节点吞吐量对随机时延抖动的影响。结果表明,合理设置这几个参数可以有效降低随机时延抖动,提升网络性能。研究成果对线路纵差保护数据分组传输通道的配置具有工程参考价值。

Ad Hoc网络在应急应用领域的效能评估研究

针对一种特殊的通信网Ad Hoc网络,提出一种效能评估算法,研究了效能评估指标体系,包括基本通信能力、通信保障能力、互连互通能力、安全保密能力、抗毁顽存能力、机动快反能力、动态变化能力和快速自适应能力。首先明确任务需求,确定效能参数,构建效能评估模型,获取数据,研究效能评估方法,选择合适的评估算法,估算模型参数得出评估结果;最后通过实例说明某Ad Hoc网络在特定应用场景下的效能评估。

星地一体化网络干扰建模与性能分析

针对星地一体化网络中5G上行信号干扰卫星地球站的问题,提出了基于随机几何理论的干扰建模与性能分析方法。定义了干扰环境中星地下行链路的性能衡量指标,即星地成功通信概率,并数学推导了Lutz信道模型下的星地成功通信概率闭式解。结合实际系统参数对所提干扰分析方法进行了数值仿真,由此定量分析了干扰卫星地球站接收机性能的影响因子。仿真结果表明,干扰源密度和信干噪比(Signal to Interference plus Noise Ratio,SINR)阈值是制约干扰环境中星地下行链路通信性能的关键因素。研究成果为星地一体化网络的干扰协调提供了理论基础。

PTN时分复用业务的最佳封装尺寸研究

分组传送网承载电力通信时分复用业务存在随机时延问题,这种随机时延受业务封装尺寸的影响。为了精确分析封装尺寸对边缘路由器随机时延的影响程度,提出一种边缘路由器随机时延数学模型。该模型可用来计算业务的随机时延概率分布,以及一定范围内适宜的时分复用业务封装尺寸。为了验证该模型,利用Matlab进行了数值仿真。结果表明,采用非结构化封装的时分复用业务,当封装尺寸处于16至32帧区间时,具有最优时延特性。

PTN承载电网实时通信业务的关键问题分析

针对PTN承载电力通信实时业务存在传输质量问题,对国内电力系统分组化进程进行了简要介绍;从业务时延、时间同步和保护倒换三个方面对PTN传输继电保护信号的可行性进行了分析。分析结果表明,合理配置分组封装尺寸、缓冲区长度、网络吞吐量和节点数量等参数,可以有效改善网络性能,这对于在电力通信网部署PTN数据传输通道具有工程参考价值。