衛(wèi)星通信調(diào)度問題建模論文-展示頁
2025-07-02 21:00本頁面
【正文】 題一，題目給出了4個發(fā)射站與4個接收站數(shù)據(jù)傳輸矩陣TRAF和傳輸時間的下界，以及一個工作模式的傳輸排列組合方式實(shí)例，問題需要將數(shù)據(jù)傳輸矩陣TRAF分解成多個工作模式，并求出具有最短傳輸時間LB的調(diào)度方案，最短傳輸時間即為各個模式的最短傳輸時間之和，即要求多個工作模式的數(shù)據(jù)量之和最大，該問題核心就是將D分解成個工作模式，使得總時間最小，可以考慮采用優(yōu)化調(diào)度算法，在矩陣中添加虛擬值，得到各工作模式對應(yīng)的通信鏈接，最后再算出最大傳輸數(shù)據(jù)量，轉(zhuǎn)換為最短傳輸時間。一個工作模式的長度即其中最長的數(shù)據(jù)包的長度?？梢詫RAF中的元素拆解開，例如在表2所示的模式中只傳輸了TRAF31的部分內(nèi)容。表 2 工作模式實(shí)例與對應(yīng)調(diào)度方案1234站點(diǎn)數(shù)據(jù)包1001101到311200092到493150003到1154013004到213colr38404538LB=45正確的傳輸調(diào)度方案為星載轉(zhuǎn)發(fā)器定義了一系列傳輸排列組合方式，以為矩陣TRAF中的通信量設(shè)計(jì)路由。在一個模式中傳輸矩陣中某個元素的一部分就稱為一個數(shù)據(jù)包。表2給出了一種排列組合方式，將發(fā)射站1到4分別連接到接收站3，4，1，2。由于所有線路的傳輸速率都相同，因此數(shù)據(jù)量可以以單位為秒的傳輸時間計(jì)?？紤]這樣的例子，在A地有4個發(fā)射站，在B地有4個接收站，表 1給出了一個的數(shù)據(jù)傳輸矩陣。地面站即扮演與地基通信網(wǎng)絡(luò)之間的接口角色。模型改進(jìn)時考慮了衛(wèi)星在傳輸數(shù)據(jù)量的過程中，存在一種自動糾錯功能，即傳輸數(shù)據(jù)包時，數(shù)據(jù)丟失量在某一范圍內(nèi)，衛(wèi)星中繼站會自己分析補(bǔ)足該數(shù)據(jù)包，這樣縮短了數(shù)據(jù)傳輸時間，增強(qiáng)了模型的適用性。我們假設(shè)系統(tǒng)會在一個工作模式完成之后，檢測數(shù)據(jù)是否有丟失，如果有丟失將要進(jìn)行重新傳輸。問題二即為問題一的推廣，對于更為普遍的型的數(shù)據(jù)傳輸矩陣，我們在問題一中的算法中添加了判斷m和n的大小關(guān)系并將原數(shù)據(jù)傳輸矩陣構(gòu)造成為N階方陣這一步，結(jié)合問題一中的算法，從而得到了一般情況下最短傳輸時間調(diào)度方案。對于問題一中的數(shù)據(jù)傳輸矩陣，我們建立了最短傳輸時間模型，詳盡地寫出了具體的算法，畫出了對應(yīng)的流程圖。衛(wèi)星通信調(diào)度問題摘要衛(wèi)星數(shù)字通信系統(tǒng)由一顆衛(wèi)星和一組地面站組成，正確的傳輸調(diào)度方案為星載轉(zhuǎn)發(fā)器定義了一系列傳輸排列組合方式，以為矩陣TRAF中的通信量設(shè)計(jì)路由。本文針對衛(wèi)星通信數(shù)據(jù)傳輸時間進(jìn)行了調(diào)度，建立模型，解決了一般情況下的最短傳輸時間的算法。通過采用添加虛擬值的方法，使得每行每列之和都為LB，然后對數(shù)據(jù)傳輸矩陣進(jìn)行合理的拆分，并對每個工作模式的傳輸時間求和，即為最短傳輸時間。問題三中，我們在對樣本進(jìn)行假設(shè)檢驗(yàn)之后，求出了在傳輸過程中數(shù)據(jù)包發(fā)生丟失的情況下傳輸時間的數(shù)學(xué)期望。在這次重新傳輸過程中我們認(rèn)為進(jìn)行的是將整個工作模式再次進(jìn)行傳輸，并且在重新傳輸過程中不再發(fā)生錯誤，接著根據(jù)概率統(tǒng)計(jì)知識進(jìn)行相關(guān)求解。關(guān)鍵字 衛(wèi)星通信調(diào)度 虛擬添加值 傳輸數(shù)據(jù)錯誤 最短傳輸時間 1. 問題重述衛(wèi)星數(shù)字通信系統(tǒng)由一顆衛(wèi)星和一組地面站組成。通過SSTDMA
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