GEO卫星移动通信系统信道分配策略研究

来源：本站整理作者：佚名 2011-03-09 08:36:33

移动通信分为地面移动通信和卫星移动通信,卫星移动通信又可分为星座移动通信和静止轨道卫星移动通信。人们对地面移动通信系统用户越区切换时信道分配策略的研究已经比较成熟，而卫星移动通信系统信道分配策略的研究相对较少。GEO系统星地位置相对静止，因而成为区域性通信的首选。针对GEO 系统终端运行速度快、波束覆盖面积大等特点，将移动通信的几种信道分配技术应用于该系统，通过仿真来分析系统的性能。

　　1 系统模型

　　GEO 系统同其他移动通信系统一样存在2 种类型的呼叫，即初始呼叫和切换呼叫。初始呼叫是终端需要通话时发起的呼叫; 切换呼叫是当终端在通话过程中从一个区域移动到另一个区域时，为了不使通话中断，需要向新的服务区发起呼叫。切换呼叫的优先级高于初始呼叫，所以移动通信系统在分配信道时要保证切换呼叫呼损率低于初始呼叫呼损率。

　　GEO 系统一个显着的特点就是存在高速运行的终端，终端高速运行时不轻易改变方向，所以在模型中，终端只有4 个固定的运动方向，确定了运动方向后，在通话结束前不再改变。通话起始位置是随机的，如图1 所示。

图1 终端在波束覆盖区内运动示意图

　　为了分析系统的性能，所以首先确定与系统性能密切相关的各个参数。

　　驻留时间是描述一个移动终端在一个波束内时间量的随机变量。驻留时间分为初始呼叫驻留时间Tns和切换呼叫驻留时间Ths。Tns是一个终端呼叫从发起到离开波束的时间长度，T hs表示一个从相邻波束切换过来的终端在该波束的驻留时间。假设终端在每个波束的平均驻留时间为Ts，Ts 服从负指数分布，均值为1/ us，us= 0. 7182 × v / R，v 代表速度,R 代表波束半径。

　　呼叫持续时间T c 是指一次呼叫完成所占有的时间。假设其服从均值为uc 的负指数分布，即：

　　信道保持时间Th 是指在一个波束内终端呼叫占用的时间，信道保持时间通常等于或小于呼叫持续时间，如式3 所示。