摘要:
针对低轨遥感卫星多站数传接力问题中链路切换时刻选择及接力场景复杂的问题, 提出了一种基于链路切换时间优化的多站数传接力方法, 简化多站接力场景并选择最优接力时刻, 提升数传接力传输时长. 在该方法中, 首先建立多站接力的数学描述, 并构建卫星与地面站链路切换时间的表达方法. 基于主流的低轨遥感卫星和地面站特征, 建立星地数传接力场景, 归纳可见时间弧段特征, 构建多站接力复杂场景的两站化优化策略, 同时对链路切换时间进行数值求解, 寻求接力时间最短的接力时刻. 最后, 使用典型的星地数传模型仿真计算验证本文构建的带有优化策略的数传接力方法. 仿真结果表明: 在国内三个典型地面站场景下, 卫星和地面站的数传链路存在32.0%可接力数传弧段, 其中三站接力场景占比17.9%, 三站接力场景可以通过优化策略简化成两站接力场景并存在最优接力时刻, 使用接力时间优化策略后, 最短链路切换时间相比最长接力时间可缩短最高达25%; 使用优化后的数传接力方法进行接力数传, 每次可用时间的平均值由单站的7.61 min提升为11.12 min.
