RU2575647C1 - Method of optimising distribution of user traffic by spacecraft of orbital constellation of satellite communication system - Google Patents
Method of optimising distribution of user traffic by spacecraft of orbital constellation of satellite communication system Download PDFInfo
- Publication number
- RU2575647C1 RU2575647C1 RU2014135867/07A RU2014135867A RU2575647C1 RU 2575647 C1 RU2575647 C1 RU 2575647C1 RU 2014135867/07 A RU2014135867/07 A RU 2014135867/07A RU 2014135867 A RU2014135867 A RU 2014135867A RU 2575647 C1 RU2575647 C1 RU 2575647C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- spacecraft
- parameters
- orbital constellation
- served
- power supply
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 230000000875 corresponding Effects 0.000 description 1
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 1
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к системам передачи информации и может найти применение в спутниковых системах связи.The invention relates to information transmission systems and may find application in satellite communication systems.
В настоящее время передача информации в сети с наземными и космическими абонентами производится с учетом состояния космических аппаратов (патент №2070738, Кравец В.Г. и др. Основы управления космическими аппаратами. М.: Машиностроение. 1983, с.175-184).Currently, information is transmitted in a network with terrestrial and space subscribers taking into account the state of spacecraft (patent No. 2070738, Kravets VG and other fundamentals of spacecraft control. M: Engineering. 1983, p.175-184).
Наиболее близкой по своей технической сущности к предлагаемому изобретению является «Автоматизированная система управления связным комплексом» (см. Низкоорбитальная космическая система персональной спутниковой связи и передачи данных. ООО издательство Юлиса, 2011, с.68-69)», в которой обеспечивается формирование трафика передачи сообщений с учетом состояния космических аппаратов (КА) орбитальной группировки (ОГ). Недостатком данного способа является неудовлетворительная пропускная способность системы в целом из-за сравнительно грубого учета состояния каждого КА ОГ (исправен - неисправен) при планировании абонентского трафика. Технической задачей, решаемой предложенным изобретением, является повышение пропускной способности системы в целом за счет оптимизации распределения абонентского трафика между КА ОГ спутниковой системы связи и продление срока активного существования КА за счет экономии бортовых ресурсов.Closest in technical essence to the proposed invention is the "Automated control system for the communications complex" (see. Low-orbit space system for personal satellite communication and data transfer. Publishing House Yulisa, 2011, p. 68-69) ", which provides the formation of transmission traffic communications taking into account the state of spacecraft (SC) of the orbital group (OG). The disadvantage of this method is the unsatisfactory throughput of the system as a whole due to the relatively rough accounting of the state of each spacecraft exhaust gas (serviceable - faulty) when planning subscriber traffic. The technical problem solved by the proposed invention is to increase the throughput of the system as a whole by optimizing the distribution of subscriber traffic between the spacecraft of the satellite communications system and extending the active life of the spacecraft by saving on-board resources.
Оптимизация производится за счет более точного учета состояния каждого КА ОГ для определения его потенциальных возможностей по предполагаемому количеству обслуживаемых абонентов. Для этого на каждом КАi ОГ определяют параметры бортовой системы электропитания (например, выходная мощность Wi) и параметры бортовой системы терморегулирования (например, температура в системе электропитания Ti).Optimization is carried out by more accurately taking into account the state of each exhaust gas spacecraft to determine its potential capabilities according to the estimated number of subscribers served. To do this, on each spacecraft i exhaust gas, the parameters of the on-board power supply system (for example, the output power W i ) and the parameters of the on-board temperature control system (for example, the temperature in the power supply system T i ) are determined.
Для каждого КА определяют относительный коэффициент возможной загрузки (число возможного обслуживания наземных абонентских станций N), ставя во взаимное соответствие текущие значения параметров (Wi, Ti) ~ Ni и отнеся его к общему числу обслуживаемых абонентских станций N по орбитальной группировке (например, задается таблично или функционально). Все параметры и значения коэффициентов задаются разработчиками космического комплекса и спутниковой системы в целом.For each spacecraft, the relative coefficient of the possible load (the number of possible service of ground subscriber stations N) is determined, setting the current values of the parameters (W i , T i ) ~ N i in correlation and referring it to the total number of serviced subscriber stations N by orbital grouping (for example , is set table or functionally). All parameters and coefficient values are set by the developers of the space complex and the satellite system as a whole.
Возможное количество обслуживаемых каждым КА наземных (морских, воздушных) абонентских станций выбирают пропорционально с учетом общего числа абонентских станций N и относительного коэффициента возможной загрузки Ni.The possible number of ground (sea, air) subscriber stations serviced by each spacecraft is selected proportionally taking into account the total number of subscriber stations N and the relative coefficient of possible load N i .
Сигнал о возможном количестве обслуживаемых абонентских станций с каждого КА ОГ поступает в управляющий комплекс и в потребительский комплекс для планирования абонентского трафика с учетом возможной загрузки каждого КА.A signal about the possible number of serviced subscriber stations from each exhaust gas spacecraft is sent to the control complex and to the consumer complex to plan subscriber traffic, taking into account the possible load of each spacecraft.
На фиг. 1 представлена возможная схема реализации предложенного способа, гдеIn FIG. 1 presents a possible implementation scheme of the proposed method, where
1 - управляющий комплекс;1 - control complex;
2 - логический блок;2 - logical block;
3 - блок компараторов;3 - block comparators;
4 - бортовая система электропитания;4 - on-board power supply system;
5 - бортовая система терморегулирования;5 - on-board thermal control system;
6 - потребительский комплекс.6 - consumer complex.
На борту каждого КА системы на блоки компараторов в аналоговой форме поступают сигналы Wi от бортовой системы электропитания (4) и Ti от бортовой системы терморегулирования (5) (от соответствующих датчиков).On board each spacecraft of the system, the signals W i from the on-board power supply system (4) and T i from the on-board temperature control system (5) (from the corresponding sensors) are received in analog form on the comparator units.
Сигналы от каждого блока компараторов (3) поступают на вход логического блока (2) (например, набор элементов И) и от него на вход управляющего блока (1), на выходе которого формируется сигнал относительного коэффициента загрузки Ni пропорциональный соотношению Wi и Ti.The signals from each block of comparators (3) are fed to the input of the logical block (2) (for example, a set of AND elements) and from it to the input of the control block (1), the output of which forms a signal of the relative load factor N i proportional to the ratio of W i and T i .
Сигналы Ni от каждого КА поступают на потребительский комплекс наземного спецкомплекса. На выходе потребительского комплекса формируются планы трафика Pi, пропорциональные входным Ni.Ni signals from each spacecraft arrive at the consumer complex of the ground-based special complex. At the output of the consumer complex traffic plans P i are formed , proportional to the input N i .
Таким образом, более точный учет текущих параметров бортовых систем электропитания и терморегулирования позволяет адаптировать процесс планирования абонентского трафика в системе к состоянию параметров системы электропитания и системы терморегулирования каждого КА ОГ. Возможности радиолинии каждого КА по передаче сообщений определяются значениями текущих параметров Wi, Ti. Тем самым обеспечивается повышение пропускной способности спутниковой системы связи.Thus, a more accurate account of the current parameters of the on-board power supply and temperature control systems allows you to adapt the process of planning subscriber traffic in the system to the state of the parameters of the power supply system and the temperature control system of each exhaust gas spacecraft. The capabilities of the radio line of each spacecraft to transmit messages are determined by the values of current parameters W i , T i . This provides increased throughput of the satellite communications system.
Claims (1)
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2575647C1 true RU2575647C1 (en) | 2016-02-20 |
Family
ID=
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2128886C1 (en) * | 1992-10-27 | 1999-04-10 | Эриксон джи-и мобил коммьюникейшнз Инк. | Multimode radio communication device and multimode cellular radiophone |
RU2136108C1 (en) * | 1995-06-06 | 1999-08-27 | Глоубалстар Л.П. | Method for load allocation for several satellite retransmitters by extended spectrum signals from several antennas of ground stations |
RU2146418C1 (en) * | 1993-12-06 | 2000-03-10 | Моторола, Инк. | Method for limiting access of userts devices to communication system and the latter to users; communication center operation in system; method for controlling access of userтs devices to communication system; communication system and its access limiting device |
RU2394373C2 (en) * | 2004-11-03 | 2010-07-10 | Эл Джи Электроникс Инк. | Method and device for controlling mobile telephone capacity |
RU2518186C2 (en) * | 2008-10-01 | 2014-06-10 | Телефонактиеболагет Лм Эрикссон (Пабл) | Handling local direct connection traffic in home base station |
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2128886C1 (en) * | 1992-10-27 | 1999-04-10 | Эриксон джи-и мобил коммьюникейшнз Инк. | Multimode radio communication device and multimode cellular radiophone |
RU2146418C1 (en) * | 1993-12-06 | 2000-03-10 | Моторола, Инк. | Method for limiting access of userts devices to communication system and the latter to users; communication center operation in system; method for controlling access of userтs devices to communication system; communication system and its access limiting device |
RU2136108C1 (en) * | 1995-06-06 | 1999-08-27 | Глоубалстар Л.П. | Method for load allocation for several satellite retransmitters by extended spectrum signals from several antennas of ground stations |
RU2394373C2 (en) * | 2004-11-03 | 2010-07-10 | Эл Джи Электроникс Инк. | Method and device for controlling mobile telephone capacity |
RU2518186C2 (en) * | 2008-10-01 | 2014-06-10 | Телефонактиеболагет Лм Эрикссон (Пабл) | Handling local direct connection traffic in home base station |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
AU2020204080B2 (en) | Airborne relays in cooperative-MIMO systems | |
CN111418168B (en) | Method, device and system for estimating link quality in communication system | |
US8509098B2 (en) | Method and apparatus for identifying network connectivity changes in dynamic networks | |
Zhou et al. | Gateway placement in integrated satellite–terrestrial networks: Supporting communications and Internet of Remote Things | |
Huang et al. | An optimized snapshot division strategy for satellite network in GNSS | |
Zhu et al. | Joint UAV access and GEO satellite backhaul in IoRT networks: Performance analysis and optimization | |
Huang et al. | Optimization design of inter-satellite link (ISL) assignment parameters in GNSS based on genetic algorithm | |
WO2007082719A3 (en) | Systems and methods for satellite communications with mobile terrestrial terminals | |
CN110825510A (en) | Task-driven multi-satellite cooperative task allocation method and system | |
Kumar et al. | Backhaul and delay-aware placement of UAV-enabled base station | |
Huang et al. | Cascade optimization design of inter-satellite link enhanced with adaptability in future GNSS satellite networks | |
Huang et al. | Online green data gathering from GEO-distributed IoT networks via LEO satellites | |
CN103684576B (en) | A kind of data high-speed communication means based on moonlet cluster ad-hoc network | |
CN112040449A (en) | Relay optimization selection method for unmanned aerial vehicle intensive formation communication network | |
Bozkaya et al. | Airnet: Energy-aware deployment and scheduling of aerial networks | |
Yan et al. | Topology design for GNSSs under polling mechanism considering both inter-satellite links and ground-satellite links | |
Gholami et al. | Joint mobility-aware UAV placement and routing in multi-hop UAV relaying systems | |
He et al. | Optimizing information freshness in RF-powered multi-hop wireless networks | |
CN102237904A (en) | Wireless substrate device and wireless control device | |
Su et al. | Cooperative relaying and power control for UAV-assisted vehicular networks with deep Q-network | |
Wang et al. | Load-balancing method for leo satellite edge-computing networks based on the maximum flow of virtual links | |
Liu et al. | Opportunistic data ferrying in UAV-assisted D2D networks: A dynamic hierarchical game | |
RU2575647C1 (en) | Method of optimising distribution of user traffic by spacecraft of orbital constellation of satellite communication system | |
Guo et al. | A novel trajectory design approach for UAV based on finite Fourier series | |
Almasoud et al. | Energy efficient data forwarding in disconnected networks using cooperative UAVs |