基于北斗全球系统的天基测控任务可行性分析

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北斗导航系统在天基测控系统中的应用

北斗导航系统在天基测控系统中的应用

The application of BeiDou navigation system on space-based telemetry, track and control systemsChen Xianguo1, Wang Wenming1, Xu Dahua2, Lv Tiejun11 Beijing Institute of Satellite Information Engineering, Beijing 1000862 Institute of Communication Satellite,China Academy of Space Technology,Beijing 100094cadcam102@Abstract: On-board user terminal, Beidou position station and ground test system composed of space-based telemetry, track and control(TT&C) systems, the use of Beidou navigation and positioning system to complete the orbit LEO satellite positioning, telecontrol, telemetry, and time difference measurement function to improve the TT&C security and level in LEO satellite of China.Keywords: On-board user terminal, Beidou navigation and positioning system, telemetry, track and control.北斗导航系统在天基测控系统中的应用陈献国1汪文明1许大华2吕铁军11 北京卫星信息工程研究所,北京 1000862 中国空间技术研究院通信卫星事业部,北京 100094cadcam102@【摘要】星载用户机、北斗定位总站、地面测试系统组成天基测控系统,利用北斗导航定位系统完成中低轨卫星的定位定轨、遥控遥测、星地时差测量等功能,提高了我国中低轨卫星测控系统的安全性和测控水平。

基于北斗导航系统的全球天基测控技术

基于北斗导航系统的全球天基测控技术

收 稿 日期 :2018—01—15:修 回 日期 :2018—04—23 作者简介 :陈林 (1982一 ),男 ,硕士 ,高级工程师。
电子信息对抗技 术 ·第 33卷 2018年 7月第 4期
陈 林 ,高帅 和,刘武广 ,周 袜 基 于北 斗导舫 系统 的全球天基测控技术
45
大 ,研究 人 员相 继 提 出 了基 于 北 斗 区域 导 航 系 统 测控 目标 的实 时测 控 。当天基 测控 目标 处于 空域
的 近地 轨 道 卫 星 天 基 测 控技 术 _2 ],并 利 用 短 消 c、D位 置 时 。境 内站 不 可 视 ,不 能 建 立 直 接 可 视
息 传输 功能 支持 天 基 遥测 遥 控 技 术 f4],但 整 体 研 究均基于信息的转发 ,并从北斗 系统 的星座架构 等方面做深层次分析 。同时,航天 活动 的持续发 展 给测 控系 统带 来 了新 的挑 战 ,主要 体 现 在 对 定 轨精度,覆盖能力 ,数传 速率 ,任务复杂性 以及测 控距离和成本提出了更高要求。本文针对 当前测 控 系统难 以 有效 满 足 天 基 测 控 全 空 域 覆 盖 的 要 求 ,基于北斗导航系统进行全球天基测控研究 。 根据北斗导航系统的组成 和任务支持能力,剖析 应 用北 斗 导 航 系 统 支 持 全 球 天 基 测 控 的通 信 过 程 ,从 星座架 构 的层 面 设计 不 同北 斗 卫 星 支 持 的 通 信方 案 。并 给 出 了基 于 北 斗导 航 系 统 的全 球 测 控 任务 规划 和结论 。
陈 林 ,高帅和 ,刘武 广 ,周 稀
(信息控制重点实验室 ,成都 610000)
摘 要 :结合航 天 测控 网的发展 规 J,对全球 天基 测控 问题 及任 务 需求进 行分 析 。根据 北斗 导航 系统 的组成 和任 务 支持 能力 。剖 析应 用 北斗 导航 系统 支持 全球 天基 测控 的通 信 过程 。基 于 北 斗 全球 导航 系统 组成 ,设计 三种 星座 支持 的通 信 方案 ,并给 出了基 于北斗 导航 系统 的全球 测控 任务 规 划和 结论 关键 词 :北 斗全球 导航 系统 ;天基 测控 :通 信 方案 DOI:10.3969/j.issn.1674—2230.2018.04.010

北斗项目可行性研究报告

北斗项目可行性研究报告

北斗项目可行性研究报告1. 引言本报告旨在对北斗项目的可行性进行深入研究和分析。

北斗项目是中国自主研发和建设的全球卫星导航系统,旨在为全球用户提供高精度、高可靠性的导航、定位和时序服务。

本报告将从技术、经济、社会和环境等角度对北斗项目进行评估,以确定该项目的可行性和潜在影响。

2. 技术可行性分析2.1 北斗导航技术北斗导航技术在全球定位系统(GPS)的基础上进行了优化和改进,具有更高的准确度和稳定性。

北斗系统采用多卫星组网,可以同时接收多颗卫星信号,从而提供更精确的定位和导航服务。

2.2 技术发展趋势北斗导航技术正在不断发展,未来有望实现更高精度、更广覆盖的导航服务。

随着北斗导航技术的成熟和广泛应用,相关的终端设备和应用程序也会不断推出,进一步推动北斗项目的可行性和发展潜力。

3. 经济可行性分析3.1 投资成本北斗项目的建设和运营需要巨额的投资成本。

这包括卫星研发和发射、地面测控站建设、用户设备研发等各个方面。

然而,投资成本可以通过提供导航和定位服务获取经济收益,从而实现长期的可行性。

3.2 产业发展北斗导航系统的建设和应用将推动相关产业的发展,包括导航设备制造商、地理信息服务提供商、物流和运输企业等。

这些产业链的发展将带动相关行业的增长,为国家经济发展做出贡献。

4. 社会可行性分析4.1 公共服务北斗导航系统提供公共服务,可以用于交通导航、紧急救援、灾害预警等方面。

这将极大地提高公众的生活质量和安全性,对社会的意义重大。

4.2 数字转型北斗导航系统的建设对数字转型具有重要意义。

通过将导航和定位技术应用到各个领域,可以实现智能城市、智能交通等数字化转型,推动社会的进步和发展。

5. 环境可行性分析5.1 能源消耗北斗导航系统的卫星需要大量的能源来运行和维护。

尽管在技术上已经进行了优化,但仍需要注意其对能源消耗的影响,并积极寻求减少能源消耗的方法。

5.2 电磁辐射北斗卫星和地面设备会产生一定的电磁辐射。

北斗卫星系统在空间飞行器天基测控中的应用研究

北斗卫星系统在空间飞行器天基测控中的应用研究
军事装备测控技术
计 算 机 测 量 与 控 制 .2018.26(6) 犆狅犿狆狌狋犲狉 犕犲犪狊狌狉犲犿犲狀狋 牔 犆狅狀狋狉狅犾
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文章编号:1671 4598(2018)06 0107 03 DOI:10.16526/j.cnki.11-4762/tp.2018.06.027 中图分类号:V417 文献标识码:A
星座是由27 颗 ME0 (含 三 颗 备 份 )、3 颗 GEO 和 3 颗 IGSO 构成。其卫星星座布局如图1所示。
图 1 北 斗 卫 星 系 统 星 座 构 成 MEO 卫星为标准 Walker24/3/1星座,分布在间隔120°的 3条轨道上,每条轨道上均匀地分布着9颗卫星,其轨道倾角 为55°,轨道高度 21528km;5 颗 GEO 卫 星 分 别 定 点 于 东 经 80°、110.5°、140°,轨道高度35786km;3 颗IGSO 卫 星 分 布 在间隔120°的 3 条 轨 道 上, 相 位 差 为 120°, 轨 道 倾 角 为 55°, 其 星 下 点 轨 迹 重 合, 交 叉 点 的 经 为 180°, 轨 道 高 度 35786km[3]。 北斗卫星系统的地面控制部分主要包括监测站、主控站和 注入站。监测站实时监测卫星的运行状态,获得卫星的观测数 据并保存。主控 站 则 从 监 测 站 处 收 集 所 有 的 卫 星 观 测 数 据 汇 总,解算 卫 星 的 运 行 轨 迹,进 而 统 计 出 每 个 卫 星 的 星 历 信
至2020年,建成含33颗卫星的北斗全球卫星系统 (下 文 简称北斗卫星系统), 实 现 全 球 覆 盖。 全 球 化 的 北 斗 卫 星 系 统
收稿日期:2018 02 26; 修回日期:2018 03 01。 作者简 介:刘 莉 (1973 ),女,吉 林 松 原 人,硕 士,高 级 工 程 师,主 要从事飞行器天基测控技术方向的研究。

北斗技术应用可行性分析

北斗技术应用可行性分析

北斗技术应用可行性分析引言北斗技术是中国自主研究和发展的卫星导航定位系统,它具有全球覆盖、高精度、可靠性高等特点。

随着技术的不断发展,北斗技术在军事、民用等领域得到了广泛的应用。

本文将从技术可行性、经济可行性和社会可行性三个方面,对北斗技术的应用进行分析和评估。

技术可行性全球覆盖北斗技术是全球卫星导航定位系统,它具有全球覆盖的能力。

全球覆盖使得北斗技术在无论是陆地、海洋还是天空中都能够进行定位和导航,满足各种应用需求。

高精度北斗技术具有高精度的特点,其定位精度可达到米级甚至厘米级。

这一特点使得北斗技术在航空航天、地质勘探等需要精确定位的领域得到广泛应用。

高可靠性北斗技术通过多星互测、冗余设计等方式,提高了系统的可靠性和稳定性。

即使在自然灾害等异常情况下,北斗技术仍能提供可靠的导航定位服务。

经济可行性自主研发北斗技术是中国自主研发的卫星导航定位系统,相比于使用其他国家技术,使用北斗技术可以避免知识产权费用和技术转让费用,节约了经济投入。

商业应用潜力北斗技术的广泛应用潜力带来了商业机会。

在农业、渔业、物流等领域,通过利用北斗技术进行精细化管理和监控,可以提高生产效率和资源利用率,创造更多的经济价值。

提供增值服务北斗技术可以通过增加数据处理和分析的功能,提供增值服务。

例如,在车辆管理中,通过结合北斗技术和云计算技术,可以提供车辆行驶监测、实时路况信息等服务,为用户提供更便利的出行体验。

社会可行性公共安全保障北斗技术在公共安全领域具有重要意义。

例如,在紧急救援中,通过北斗技术可以迅速定位被困人员和灾情,提高救援效率和成功率,保障公共安全。

促进信息化建设北斗技术的应用促进了信息化建设。

通过将北斗技术与其他信息技术相结合,可以实现物联网、智能交通等领域的发展,推动社会信息化进程。

国家战略需求北斗技术是中国重要的战略资源,其应用符合国家发展目标和需求。

国家对北斗技术的支持和推广,将进一步促进北斗技术在社会中的广泛应用。

北斗通信技术可行性分析

北斗通信技术可行性分析

北斗通信技术可行性分析引言随着信息技术的迅速发展和人类对精确定位和时效通信需求的不断增长,北斗卫星导航系统作为中国自主研发的全球导航卫星系统,在位置服务、通信导航等领域已经取得了显著的成果。

本文将对北斗通信技术的可行性进行分析,并评估其在实际应用中的优劣势。

一、北斗通信技术概述北斗通信技术是基于北斗卫星导航系统的二次开发和应用,利用卫星通信链路,将卫星导航系统中的导航信息和用户数据进行双向传输,实现定位和通信的融合。

北斗通信技术具有广域覆盖、高可靠性、低成本等特点,可以满足农业、渔业、交通、资源勘测等多个领域的实时通信和数据传输需求。

二、北斗通信技术的可行性分析2.1 技术成熟度北斗卫星导航系统已经进入全球布局阶段,它的核心卫星组网已基本完成,并且支持全球定位和导航服务。

以此为基础,北斗通信技术的开发相对成熟,已经有了一系列的成熟应用案例和技术解决方案,例如在交通、环保等领域的应用。

2.2 技术可靠性北斗通信技术通过卫星链路进行信息传输,不受地理位置和通信基础设施的限制,具有强大的覆盖能力。

该技术还具备较高的可靠性,因为北斗卫星导航系统采用了多星切换、冗余备份等技术手段,能够有效应对卫星故障和信号干扰。

2.3 成本效益北斗通信技术相对于传统的通信网络,具有成本较低的优势。

因为北斗卫星导航系统已经投入了巨额资金进行研发和建设,并且在中国国内有较好的覆盖率,用户只需购买北斗终端设备即可享受通信和定位服务,不需要额外投资基础设施建设。

2.4 应用多样性北斗通信技术应用广泛,不仅包括定位和导航服务,还可以应用于农业、渔业、物流、环保等多个领域。

例如,在农业领域,北斗通信技术可以提供农作物生长状况、土壤湿度等信息,帮助农民实现精准种植,提高产量和质量。

三、北斗通信技术的优劣势基于对北斗通信技术的可行性分析,可以总结其优劣势如下:3.1 优势:- 广域覆盖:北斗通信技术可以实现全球覆盖,不受地理位置和通信基础设施的限制。

基于北斗报文通信系统的低轨航天器天基测控设计

基于北斗报文通信系统的低轨航天器天基测控设计

基于北斗报文通信系统的低轨航天器天基测控设计2身份证号码******************摘要:随着卫星通信技术的快速发展,低轨航天器对通信传输速率和质量的要求越来越高,这对卫星通信系统提出了更高的要求。

北斗报文通信系统作为我国自主研发的卫星通信系统,具有信息传输速率高、抗干扰能力强、安全性好等特点。

本文主要介绍了北斗报文通信系统的特点和性能,而后提出了基于北斗报文通信系统的低轨航天器天基测控设计方案,。

关键词:北斗报文;通信系统;低轨航天器;天基测控;设计1引言北斗系统作为我国自主研发的卫星导航系统,为我国空间领域和国防领域提供了强大的保障和支持。

低轨卫星是指运行轨道低于地球同步轨道(GEO)和倾斜同步轨道(IGSO),其与地球同步轨道(GEO)航天器相比,具有机动性能好、高轨运行时间长、运行寿命长等优点,具有广阔的应用前景,并在近地空间和深空探测领域发挥着越来越重要的作用。

基于北斗报文通信系统的低轨航天器天基测控设计在满足大规模低轨航天器同时进行全球全时测控需求过程中发挥着重要作用。

2北斗报文通信系统的特点和性能2.1 特点(1)北斗报文通信系统基于北斗卫星导航系统,可覆盖全球范围,在全球任意地点均可实现信息实时传输,在低轨卫星星座中具有天然优势;(2)北斗报文通信系统具备数据传输可靠性和连续性,采用点对点通信方式,可实现星地链路双向传输;(3)北斗报文通信系统可在任意位置接收多颗卫星发送的报文,可为单颗卫星提供高速率、高可靠的数据传输服务,可实现星地链路双向数据传输;北斗报文通信系统具有双向透明传输功能,可支持不同卫星之间的星地链路,对单星通信的可靠性、可扩展性和灵活性提出了更高要求;(4)北斗报文通信系统具备全球广域覆盖能力,可在全球任意地点实现信息实时传输;(5)北斗报文通信系统可支持星间链路的双向数据传输,可为星间链路提供高速率、高可靠的数据传输服务。

(6)北斗报文通信系统设计有冗余备份设计,提高了可靠性。

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第9期2018年5月No.9May,2018天基测控系统是对运载火箭、低中高轨航天器、战略武器、深空航天器及各类航天飞行器飞行的各个阶段完成测量和控制的系统,是航天工程的重要组成。

在实际的天基测控任务中,为了实现对飞行器全空域全时间段的跟踪测控,往往需要借助于中继卫星系统。

中继卫星系统是利用高轨卫星实现对中低轨飞行器数据传输和跟踪测轨的空间信息传输系统,是世界航天大国必备的航天基础设施[1]。

目前,我国已初步建成多星组网的中继卫星系统,并将不断提高完善,结合我国航天任务的发展及中继卫星系统的特点,明确应用需求,合理规划应用方向,以优化我国天基测控网的结构,提升我国天基测控的能力。

我国目前正在建设的北斗全球系统由地球同步轨道卫星(Geostationary Earth Orbit ,GEO ),倾斜地球同步轨道卫星(Inclined Geosynchronous Satellite Orbit ,IGSO ),中圆地球轨道卫星(Medium Earth Orbit ,MEO )3层星座组成,其中MEO 星座的高度也在两万公里左右,具有中继卫星系统应具备的高覆盖率特性,且北斗全球系统的MEO 星座可以全空域覆盖,若天基测控系统可以借助北斗全球系统的导航星座,可以使天基测控系统全空域测控上述各类测控目标,包括运载火箭、高中低轨航天器、战略武器、载人航天器、高轨卫星,甚至深空航天器。

本文研究结构如图1所示[2]。

1 测控任务需求分析天基测控系统跟踪测量与监视控制航天器,是通过接收航天器专用数据信息或载人航天器内航天员语音信息,检测和控制航天器上各种装置和系统的工作,实现航天器状态与运动的测定和控制。

天基测控系统的主要任务可以归纳为4个方面[3]。

(1)跟踪测量运载火箭、航天器的飞行轨迹,获取各分系统的工作和环境状态,对获取的数据加以分析,判断航天器飞行轨道的正确性和航天器对空间环境的适应性,为改变航天器轨道、飞行程序和工作状态及改进航天器设计提供依据。

(2)完成实时控制或程序控制,使航天器达到预定的轨道,得到所需的姿态。

(3)接收航天器内部各分系统的工况参数、反映航天员生理状态的遥测信息以及话音、电视图像等专用信息,航天控制中心对这些信息进行记录、显示、处理,供实时和事后分析使用。

作者简介:谢羿(1994— ),男,海南儋州人,硕士研究生;研究方向:空间信息系统机构及其关键技术。

谢 羿,欧阳佶,冉旭东,孙家豪,刘 阳(国防科技大学 系统工程学院,湖南 长沙 410072)摘 要:当前,信息技术的迅猛发展及其在军事领域的广泛应用,在全球引发了新的军事变革。

天基测控系统作为对各类航空飞行器的不同测控任务进行多样化测量和控制的信息系统,成为战场中最重要的信息源。

为了利用北斗全球系统良好的全球覆盖性和灵活性,文章通过对北斗全球系统的现有条件进行分析,对比天基测控任务所面临的实际需求,最后对北斗全球系统作为天基测控任务的辅助平台进行了可行性分析。

仿真实验以LEO 作为仿真研究对象,使用STK 构建北斗全球系统模型,结合OPNET 对测控过程进行仿真并对结果做出总结。

关键词:天基测控系统;北斗全球系统;全球覆盖性;OPNET 仿真无线互联科技Wireless Internet Technology基于北斗全球系统的天基测控任务可行性分析图1 研究结构流程(4)对于要求高精度定位的应用卫星(如导航卫星、测地卫星、高分辨率侦察卫星),由测控网向用户提供准确的卫星位置(或轨道)数据和相应的时间等数据,作为应用数据处理的基准信息。

天基测控系统由航天控制中心和若干配有跟踪测量、遥控和遥测设备(简称TTC设备)的天基测控站(包括测量船)组成。

不管是地基,还是天基,所有的测控资源都由中心来计划、控制和使用,航天控制中心通过测控通信网与各测控站构成一个综合系统。

我国天基测控系统由发射和测控中心、若干陆地固定和机动测控站及航天测量船组成。

已由UHF,S,C 3个频段TTC设备组成的天基测控系统,具备完成第二代卫星、载人航天工程的测控支持能力。

在对天基测控系统的主要任务进行分析后,将天基测控需求归纳为以下3个方面[4]。

(1)天基测控系统执行全空域实时测控任务需要,此类测控任务为天基测控系统建设所需。

(2)在天基测控系统执行全空域实时测控任务期间,其所处空域超出境内地面站可视空域时,天基测控系统急需与境内站通信联络,以实现实时测控需求。

此刻便需要借道其他空间系统星地、星间信道资源,以实现天基测控目标与境内地面站的实时测控要求。

(3)天基测控系统执行全空域实时测控任务时,借道其他空间系统星地、星间信道资源的资源需求[5]。

2 北斗全球系统对天基测控任务分析2.1 北斗全球系统全球覆盖性分析北斗全球系统卫星导航系统由GEO,IGSO和MEO 3个星座组成,其中的MEO星座为24颗MEO卫星,采用Walker 24/3/1星座构型。

北斗全球系统中MEO星座内任一MEO卫星的信息均可通过星间链路一跳或多跳到达指定地面站,因此,从建链拓扑来看,天基测控系统全空域测控任务可以通过北斗全球系统MEO星座中继后落地境内地面站,即北斗全球系统MEO星座支持天基测控系统全空域测控任务的完成,但须经过一跳或多跳MEO卫星的中继。

北斗全球系统MEO星座具有最佳的全空域覆盖特性,可以满足覆盖包括运载火箭、低中高轨航天器、战略武器、深空航天器等天基测控对象,通过MEO导航星与天基测控对象建立的可视链路,可以实现天基测控系统对测控对象的全空域覆盖,而IGSO星座和GEO星座则不能全空域覆盖天基测控对象。

支撑MEO星座的基于相控阵通道的星间链路技术已经在北斗全球系统试验星之间基本验证成功,可以支持天基测控系统全空域测控对象之间的中间接入。

通过对比分析,对天基测控系统全空域测控任务的支持以北斗全球系统MEO星座支持最佳,IGSO次之,最后才考虑GEO星座。

2.2 北斗全球系统可连接性分析考虑来自天基测控系统的全空域测控信息并不需要北斗全球系统内部解析[6],为了不增加北斗全球系统额外负担,降低对北斗全球系统影响,北斗全球系统可不对来自天基测控系统的测控信息作任何解析,而是直接转发给天基测控系统或经地面站。

尽管如此,为了保障天基测控系统全空域测控信息的中继转发,天基测控系统的数据传输体制还是应该遵循北斗全球系统的协议体系[7]。

如何借道北斗全球系统中的导航卫星实施天基测控目标与境内地面站之间的数据传输,包括通信模式、频段、体制、通信容量、用户终端形式、管控方式、协议规范等方面内容。

前三点天基测控系统在设计与研制时可采用与北斗全球系统相同或类似的通信模式。

本文主要从通信容量、用户终端形式、管控方式以及协议规范方面,对北斗全球系统资源的可利用性分析如下[8]。

(1)在通信容量上,根据北斗全球系统两种通信模式不同,基于相控阵天线的单频时分的时域轮询通信模式下的通信容量为:Q支路速率:1 kbps,I支路速率:15 kbps,31 kbps,55 kbps,93 kbps。

基于反射面天线的双频频分的全时域通信模式具有较大的通信容量,具体如下:I支路速率:10 kbps,100 kbps,Q支路速率:1 kbps。

需要说明的是前期基于反射面天线的通信模式中也有相控阵天线,测距信息速率为2.5 kbps,但主要用于星间测距,难以支持天基测控系统的中继接入,故此不做深入讨论。

无论是基于相控阵天线的单频时分通信模式还是基于反射面天线的双频频分通信模式,用于数传的Q支路最高数传速率可达(或接近)100 kbps,可用于天基测控系统非音视频的低速数据传输。

当后期启用星间激光链路后,数传速率将进一步提高。

(2)在用户终端形式与管控方式上,当天基测控系统需要接入北斗全球系统,借助其导航星中继转发天基测控系统任务时,也构成了北斗全球系统的一个用户终端,只不过该天基测控系统用户终端不仅要接收导航星信号,还要发送天基测控系统信号给导航星。

形式上天基测控系统地面指控中心可作为北斗全球系统的一个用户终端,实质上天基测控目标是北斗全球系统导航星座中的一颗节点卫星。

(3)在协议规范上,北斗全球系统在协议规范的设计上是从顶层体系出发的,既考虑了国际标准,又兼顾了前期系统,特别是考虑了未来信息系统尤其是空间信息系统之间的兼容互操作,北斗全球系统是支持其他空间信息系统的接入与管控的。

3 软件仿真根据研究分析的结果,在组网构成上,北斗全球系统的全空域、全时间段覆盖性满足天基测控需求;在系统对接上,北斗全球系统具备足够的兼容性可供天基测控系统借道。

故得出北斗全球系统完全可以用来辅助天基测控系统执行一系列测控任务的结论。

本文将北斗全球系统作为天基测控系统的辅助平台,在进行模型的搭建与仿真过程中,使用卫星工具包(Satellite Tool Kit ,STK )仿真软件建立北斗全球系统网络模型。

北斗全球导航卫星系统空间段部分由MEO 星座、IGSO 星座和GEO 星座组成,MEO 星座包括相差120°、倾角55°的3个MEO 轨道面,每一轨道面上布局8颗MEO 工作卫星和1颗MEO 备份卫星;IGSO 星座也包括相差120°、倾角55°的3个IGSO 轨道面,每一轨道面上布局1颗IGSO 卫星,3颗IGSO 卫星在地面的投影重合;GEO 星座包括5颗GEO 卫星。

北斗全球导航卫星系统地面控制段部分由1个主控站MCS 、1个备份主控站BMCS 、3个注入站ULS 、7个一类境内监测站MOSA (或称定轨与时间同步监测站)、5个一类境外监测站MOSB 、30个二类监测站MOSC (广域差分与完好性监测站)等组成。

考虑北京站、喀什站、三亚站。

地面网由连接北京、喀什和三亚站的TCP/IP 的网络组成,仿真对地面网络建模进行了简化,重点在空间阶段。

建立北斗全球系统的STK 模型后,将相关轨道信息导入OPNET 以便进行具体通信过程的仿真。

仿真任务以低轨卫星LEO 为测控目标,MEO 和GEO 分别作为辅助执行测控任务的中继卫星。

仿真目的是获取LEO 在MEO 和GEO 作为中继卫星时的传输时延等测控性能指标信息。

通过OPNET 建立测控模型进行通信过程分析,MEO 和GEO 的传输时延结果对比如图2所示。

4 结语通过仿真发现,尽管北斗全球导航系统中的MEO 具备良好的覆盖性,通过其可以较好地满足天基测控系统全空域测控的需求,但同时由于其相对高速的运动性和较多的卫星数目。

使得在测控过程中会出现星间跳数较多的情况以致在测控信息传输的延迟方面相对GEO 并没有过于明显的优势(从图2可见,除了最开始的12个小时内具有较为明显的低延迟优势,剩余时间优势均较小甚至第一天的后12个小时处于劣势)。

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