大规模星座组网及测控关键技术

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Please wait a minute... 选择: 导出引用 EndNote Ris BibTeX 显示/隐藏图片 Select 1. 专题导读 盛敏 天地一体化信息网络    2023, 4 (1): 1-1.   DOI: 10.11959/j.issn.2096-8930.2023001-1 摘要 （87）   HTML （65）    PDF（pc） （514KB）（280）    可视化    收藏 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价 Select 2. 面向巨型星座系统的多地面站协同测控技术 刘阳, 周笛, 盛敏, 李建东, 郝时光, 郑晓天 天地一体化信息网络    2023, 4 (1): 2-11.   DOI: 10.11959/j.issn.2096-8930.2023001 摘要 （225）   HTML （88）    PDF（pc） （1778KB）（395）    可视化    收藏 测控技术是保障星座系统高效运维和管理的关键技术。近年来，随着星座规模的不断扩大，逐步形成了巨型星座系统，使得对星座的测控需求呈现爆发式的增长，从而对星座系统测控任务的完成量提出了新的要求。首先分析巨型星座系统测控任务约束和地面测控站设备约束并给出问题建模；其次提出一种地面站Agent基于学习规划片段的交互方式，通过引入约束惩罚算子和多地面站联合惩罚算子设计优化的目标函数；最后，提出一种多地面站Agent强化学习算法以求解多地面站协同任务分配策略。仿真结果显示，任务规模较大时，在文中提到的不同场景下该方法较传统算法有12%～20%的增益。 图表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价 Select 3. 基于多智能体深度强化学习的测运控一体化资源调度方法 成思玥, 李浩然, 白卫岗, 周笛, 朱彦 天地一体化信息网络    2023, 4 (1): 12-22.   DOI: 10.11959/j.issn.2096-8930.2023002 摘要 （318）   HTML （53）    PDF（pc） （4232KB）（261）    可视化    收藏 随着卫星通信技术的发展，星座规模的不断扩大，测运控一体化成为主流趋势。星座规模大、调度对象多、复杂操作联合控制给卫星网络测运控一体化资源调度带来巨大的挑战。受制于调度算法求解效率低、约束复杂等问题，传统的测运控资源调度技术采用提前上注测控指令，按照固定部署执行任务，难以满足突发事件与紧急任务的调度需求。因此，提出一种基于多智能体演员-评判家确定性策略梯度算法的测运控一体化资源调度方法，采用集中式训练和分布式执行的方法，建立测运控一体化任务的多智能体模型，通过分析邻居智能体局部信息计算调度策略，提高任务的响应速度。依据测运控一体化资源调度问题中的模型和约束，选择影响意义大、可解释的约束，建立多智能体资源调度强化学习模型，并进行仿真测试。测试结果显示，该方法的任务收益较传统方法提高22%。 图表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价 Select 4. 卫星网络测控资源鲁棒调度方法 纪翔, 刘润滋, 要趁红, 陈剑豪, 慕桃 天地一体化信息网络    2023, 4 (1): 23-30.   DOI: 10.11959/j.issn.2096-8930.2023003 摘要 （109）   HTML （20）    PDF（pc） （2303KB）（366）    可视化    收藏 卫星网络规模的持续增长为测控资源的有效调度带来了巨大挑战。受到天气等因素的影响，星地链路性能具有较强的不确定性。为了兼顾资源利用率与任务可靠性，提出一种鲁棒的测控资源调度方法。该方法可基于预测得到的星地链路信道状态分布与规划周期内的任务分布情况为测控任务安排传输窗口的开始时间与持续时长，并通过反向迭代的方式对资源分配方案进行优化从而最大化任务期望收益值。实验结果表明，与传统的非鲁棒调度方法相比，所提调度方法在不同信道分布下都能取得良好的任务收益，实现资源利用率与任务可靠性的有效提高。 图表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价 Select 5. 面向大规模卫星网络协议设计和性能评估的实时仿真系统设计及验证 曹琦轩, 史琰, 周连伟, 丁新旺 天地一体化信息网络    2023, 4 (1): 31-41.   DOI: 10.11959/j.issn.2096-8930.2023004 摘要 （235）   HTML （49）    PDF（pc） （2634KB）（307）    可视化    收藏 针对当前仿真工具存在的问题，研究并开发实时网络仿真测试系统SiT4NET。首先，SiT4NET利用容器技术在保证节点独立性的基础上解决了有限仿真资源实现大规模网络节点部署问题，提升了仿真系统的资源利用率；其次，提出基于数据单元的节点间分组传输和系统级数据单元申请/回收机制，为网络的实时仿真提供核心支撑；再次，通过标准高层协议接口和内部分组格式及可重构的分组处理机制，降低了协议的仿真实现与目标平台之间转换的复杂度；最后，通过SiT4NET和OPNET平台搭建相同的卫星网络环境，设置多组仿真场景，对仿真结果进行比较和分析，说明SiT4NET可以满足大规模卫星网络性能仿真需求。 图表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价