卫星系统新技术--应用机遇及发展策略考虑(上)

结合市场导向下的技术驱动重要性，重点论述现代卫星系统新技术及其在中国的应用机遇和发展策略。     

TCP协议在卫星网络中的问题研究

由于TCP协议直接应用到卫星网络中将可能会导致网络性能下降,因此针对卫星网络的特点,分析了传播时延、高误码率、非对称连接方式等特点对TCP协议性能的影响,对主要解决方法进行了分析、比较现有的几种解决方法利弊,应根据具体应用采用相应的解决方案。     

一种面向LTE的GEO卫星通信系统上行时隙同步方案

针对长期演进计划LTE(Long Term Evolution)系统和卫星移动通信系统融合中上行同步存在的问题,提出一种面向LTE的静止轨道GEO(Geosynchronous Orbit)卫星移动通信系统的上行时隙同步方案,并给出与用户传输时延相关的转换时延的计算公式。通过对用户上行时隙数和传输时延差关系的分析,以及对最大等待时延的分析和误码率性能分析,验证了所提出的上行时隙同步方案适用于卫星移动通信系统。     

地球同步轨道SAR曲线轨迹二维空间分辨率分析

针对地球同步轨道合成孔径雷达(GEO SAR)中,卫星轨道是曲线轨迹,且由于地球自转等因素的影响,卫星相对于点目标的运动轨迹没有显式表达式,且航迹速度在不同的卫星轨道位置差异很大的问题,提出了一种基于相位梯度分析的高轨SAR二维空间分辨率计算方法.文中提出了一种猜想,并采用介值定理证明:在合成孔径时间内,存在1个等效航迹速度,使得理论方位向分辨率位于1个范围之内,并计算得到了该方位向分辨率范围.最后,后向投影算法仿真实验验证了该方法的有效性.     

GEO卫星网中基于拥塞状态区分的TCP Vegas改进算法

针对TCPVegas在GEO卫星网络中应用时难以准确估计BaseRTT而带来的不足,结合TCP Vegas-A和TCP New Veno算法的优势,提出了一种改进算法TCP Vegas-A＋。改进算法在TCP Vegas-A算法的基础上,引入基于相对队列时延的拥塞状态判断方法,对网络状态进一步细分,以准确判断网络拥塞状态,合理调整拥塞窗口。仿真结果表明,改进算法具有较好的吞吐量性能,并提高了与Reno竞争带宽的能力,能较好地适用于GEO卫星链路。     

大功率GEO通信卫星太阳电池阵

太阳电池阵是GEO通信卫星电源分系统的重要组成部分,其功能是将入射到其表面的太阳光能转换成电能,满足星上负载功率需求,同时为蓄电池充电,以满足卫星在被地球遮挡的阴影期的用电.对国外重要的通信卫星公司(如:德国ASTRIUM、法国TAS、美国LORAL等)以及国内的大功率GEO通信卫星太阳电池阵的情况进行了介绍,对主要技术指标进行对比,指出了发展的趋势.     

论高低轨道在我国未来卫星通信中的应用

在相同的假设条件下，首先计算了各种轨道类型（GEO、MEO、LEO）支持各类用户终端和业务速率的能力；其次。对比分析了三种轨道类型卫星的技术特点和发展趋势；然后，对发展我国未来卫星通信系统时使用各类轨道的优缺点进行了分析比较：最后，给出了我国应分别独立发展GEO和MEO、LEO卫星通信系统的结论。     

GEO区域覆盖卫星移动通信系统及其关键技术

简要介绍了卫星移动通信系统在国内外的发展现状,通过对GEO轨道和中低轨道的比较分析体现GEO轨道系统在区域性卫星移动通信中的优势,对GEO区域覆盖卫星移动通信系统中涉及的关键技术——星上处理进行了详细的分析,并简要介绍了天线技术。     

基于单景高分四号卫星多光谱影像的舰船运动特征检测

高分辨率地球同步轨道（GEO）遥感卫星技术能够在短时间内对大范围海域进行高频重复监测，有望近实时地获取海上舰船运动特征。以广东省珠江伶仃洋的南部海域为研究区，基于单景高分四号卫星多光谱影像，使用梯度阈值方法对海上运动舰船进行检测，结果表明：①利用单波段高分四号多光谱影像能够检测出船位与航向，船位平均误差为80.46 m（相当于1.61个图像分辨单元），航向检出率为74.36%，航向绝对误差为8.65°。②利用单景高分四号影像能够检测出航向与船速，航向精度为98.96%，平均绝对误差为8.78°，船速精度为83.0%，平均绝对误差为1.41 m/s。研究表明高分四号卫星能够用于海上舰船近实时遥感监测，在海上舰船运动特征检测方面具有独特优势和巨大的应用潜力。     

全球无线通信发展新走势

本文论述了当前全球无线通信发展中的六大新走势，即市场走势规模化，网络走势全球化，业务走势数据化，技术走势宽带化，接入走势普遍化以及知识走势经济化。