低轨道卫星通信研究论文

【摘要】随着科技的不断发展，我国已经全面进入信息时代，计算机电子工程技术的应用越来越广泛。计算机电子工程技术的推广，能够有效促进我国各行各业的发展，从而促进我国的经济建设。下面是小编为大家整理的《低轨道卫星通信研究论文(精选3篇)》仅供参考，希望能够帮助到大家。

低轨道卫星通信研究论文 篇1：

一种单层卫星网路由算法探析

摘要：显式负载平衡路由算法ELB（Explicit Load Banlancing）在综合考虑本星和下一跳卫星时延基础上，给出代价度量，更加符合单层卫星网现实使用情况。该协议算法预测拥塞，灵活选路，有效降低了数据丢包率，提高了卫星网络的吞吐量。比较其他传统路由算法具有明显优势。

关键词：单层卫星网；数据丢包率；卫星网络；路由算法

CEMR路由算法通过间隔时间检测卫星的出队数据包数目来预测队列排队时延，再综合使用基于传播时延和排队时的综合链路代价度量计算路由。CEMR算法在计算代价度量时虽然考虑了数据分组的队列排队时延，但没有预测下一跳卫星的排队时延，即预测下一跳的拥塞状况，不能反映下一跳卫星丢弃当前数据分组的可能性。ELB（Explicit Load Banlancing）路由算法考虑了下一跳卫星延时等因素，实现卫星星座所有卫星的负载均衡，降低了数据丢包率。

1 ELB路由算法简介

传统卫星网路由算法是基于最小路由代价寻找最短路径，在计算路由度量时并没有考虑整个卫星网络流量的全局分布。显式负载平衡路由算法ELB（Explicit Load Banlancing）是一种显式地在邻近卫星之间交流拥塞状况信息的路由协议，实现了卫星网络的负载均衡。负载较重的卫星通知邻近卫星其拥塞状况，并请求它们减少数据转发率。邻近卫星降低至“即将拥塞”的卫星的数据发送速率，并寻找其他的替代途径，卫星之间流量分布更加合理，有效避免拥塞。ELB机制卫星使用3个参数拥塞状况：两个队列速率阈值和一个传输速率比值。

2 ELB路由算法原理

ELB路由算法中，卫星A知道其邻近卫星，卫星之间相互动态地交换队列占用状况信息。当卫星A经历一次从空闲到相对繁忙的状态转换时，会发出一个警告讯息至邻近卫星“这里即将发生拥塞”，邻近卫星更新其路由表，并寻找不包括卫星A的替代路径。当卫星进入繁忙状态，它传送繁忙状态通告（BSA）信号数据包至邻近卫星，请求它们按比例χ减少至卫星A的发送率。其余的（1-χ）部分传输数据将通过替代路径发送。

3 ELB路由算法总结

ELB路由算法，以邻星协作为基础，保证了LEO卫星星座流量的均衡分布。该协议显式交换队列使用状况以通告传输拥塞情况，一旦队列占用超过预先设定的阈值即发生拥塞，高负载卫星主动通知邻近卫星降低数据转发速率，从而避免拥塞，防止数据包丢失，同时，邻近卫星寻找不拥塞路径，并将部分数据通过这些路径进行传送。使用NS对基于CEMR算法和基于Dijkstra算法的路由算法进行仿真，结果表明：ELB路由算法可以减少队列的长度、避免拥塞、降低分组丢失率，均衡流量分布，有效提高整体网络吞吐量。

参考文献：

[1] 饶元，王汝传，郑彦.一种基于移动Agent卫星网动态路由算法[J].解放军理工大学学报：自然科学版，2010（3）：255-260.

[2] 王汝传，饶元，郑彦等.卫星通信网路由技术及其模拟[M].北京：人民邮电出版社，2010：61-65.

[3] 朱军，饶元，傅雷扬，等.基于移动代理的卫星网路由性能研究[J].计算机工程与应用，2012.3：69-72.

[4] 朱军，饶元，李绍稳，等.面向LEO卫星网的轻量级按需QoS源路由算法[J].计算机科学，2012（7）：64-68.

[5] 蒋文娟，宗鹏.LEO卫星网络的多业务类QoS路由算法[J].南京航空航天大学学报：英文版，2012（3）：254-262.

[6] 陈建州，王路，刘立祥，等.双层星座中负载均衡路由协议研究[J].宇航学报，2012.6：746-753.

[7] 何琢如，俞能海.基于低轨道卫星通信网络的路由算法探析[J].合肥工业大学学报：自然科学版，2010（6）：836-840.

作者：钱献芬　罗启昂　张明

低轨道卫星通信研究论文 篇2：

计算机电子工程技术的应用与发展

【摘要】随着科技的不断发展，我国已经全面进入信息时代，计算机电子工程技术的应用越来越广泛。计算机电子工程技术的推广，能够有效促进我国各行各业的发展，从而促进我国的经济建设。

【关键词】计算机；技术；特点；发展趋势

一、计算机电子工程技术的特点

1 具有共享性

计算机电子工程技术的应用和发展主要依赖于数据库的支撑和保证。计算机电子工程技术的数据必须具备较高的准确定和真实性。数据库的系统是保证整个计算机电子工程技术在社会各个领域广泛应用的最为基础的保证，其是实现计算机电子工程技术全面应用的关键性技术。计算机电子工程技术能够提高数据检索、查阅、统计、审核的效率。可以实现数据的组合、条件检查和模糊条件检查等，这种优势的存在就为计算机电子信息技术实现共享机制奠定了坚实的基础。

2 具有准确性

计算机电子工程技术的应用和发展主要依赖于计算机程序软件的操作，人的操作不是客观条件，而只是主管条件，这种优势的存在就在很大程度上避免了工作人员因为对计算机电子工程技术和系统的不了而出现错误判断和时间延误等认为的因素造成的经济损失。计算机电子工程技术能够依靠模拟技术为统计项目工程统计数据提供准确的的信息依据，计算机电子工程技术的这种特点在很大程度上能够提高它在各个领域的应用和发展。在社会中积极的应用计算机电子工程技术能够提高社会各个领域科学化决策水平，切实保证决策的准确性。

3 具有智能化作用

随着时代的发展和科学信息技术的进步，我国的计算机电子工程技术主要向着集约化和智能化方向发展。而计算机电子工程技术发展和应用主要是建立在科学技术的基础之上。最近几年，智能化成为了计算机电子工程技术领域一个十分热门的话题，其逐渐向着智能化方向发展。现代计算机电子技术具备了模拟人类思维的和行为的能力。并实现了对信息的智能化和逻辑化分析，在很大程度上提高了信息的分类和综合处理能力。

二、电子信息技术的未来发展趋势

1 计算机技术的发展方向——多媒体，智能化

计算机技术包括有计算技术，服务器、Pc机及服务器外部设备的设计开发技术，人工智能技术与多媒体技术等。其中，计算技术又包含有网络计算技术，移动计算技术与并行计算技术等。随着计算机并行处理技术的不断发展，其性能每两年提供至少一个数量级。现在，CPU已经完成了32位过渡到了64位，计算机产品结构的核心也由计算机转向了因特网的网络设备，系统中存储设备的比例变得更大了，且存储技术的发展趋向于海量存储的发展方向，多媒体技术使通信，家电和计算机联系到了一起，CDROM被DVD光驱所取代，手写、语言识别技术与数字图像交换技术实现了实用化，计算机中的多媒体技术受到了重视，电脑的绿化带配置，加速了电脑的拟人化及个性化。

2 微电子技术向系统集成方向发展

在所有关键技术中，集成电路制造技术又是电子信息硬件产品的“核心”。集成电路的应用范围十分广泛，从计算机的CPU到各种IC卡，都需要运用集成电路。微电子技术已经走过了大规模（LSI）、超大规模（VLSI）、特大规模（ULSI）集成时代，于1995年进入极大规模（GSI）集成时代。作为高科技代表的集成电路技术对世界经济的发展有着举足轻重的作用。集成电路产品的发展趋势是芯片面积越来越大，集成度越来越高，特征尺寸越来越小，片上系统日益完善。未来10年内，集成电路仍将以硅基CMOS电路为主流工艺，其主要发展趋势是加工细微化，硅片大直径化。

3 未来电子信息技术核心技术——光电子技术

如今，电子信息技术已经经历了光电子学和电子学，这两个发展的阶段，开始涉足光子学这一新阶段。据有关人士预测，光电子技术将使得本世纪的电子信息技术产生飞跃性的发展。作为能量以及信息载体的光子，衍生出了两门新学科，分别是能量光子学以及信息光子学，这两个学科方向根据市场发展的需求以及自身特有的规律不断进步发展，进而推动且建立一个在规模以及规模的扩大速度都前所未有之大的，现代的光电子信息产业与光電子交叉学科。

4 网络技术的发展方向— — 多业务

多业务， 高性能及大容量是目前网络计算的发展方向。随着IP业务的爆炸式的增长趋势，未来网络技术的发展重点将转向超高速因特网和B—ISDN（综合业务宽带数字网）。第一代因特网单一的数据网络将被融合语音、影响及数据的第二代多用因特网网络所取代，网络传输的成本由于DWDM（分多路密集波复用技术）的采用，得到了大幅度的降低，在用户中实现了无线宽带的提供使用以及多媒体的实时通信。在同一网络中，使所有媒体的成份数据实现有效传输，是网络多媒体通信主要的任务。

5 通信技术向宽带化、个性化和综合化方向发展

通信技术包括卫星、光纤传输技术、移动通信技术、数字微波技术、有线与无线接入技术等。低轨道卫星通信目前已经实用化；光纤传输技术使传输速度每3-4个月翻一番，传递活动画面的通信业务已经实现；移动通信技术发展迅速，GSM、CDMA数字移动通信已全面取代模拟移动通信，GPRS（2.5代）走向商用，第三代移动通信系统国际标准正在制定；数字微波通信系统由准同步数字系列（PDH）全面转向同步数字系列（SDH）；宽带接入技术发展迅速，光纤主干网站接入带宽已超过G级，Internet无线接入技术和蓝牙技术日臻成熟；IP电话向电信业务的渗透，使传统电信技术与IP技术融合速度进一步加快，包交换、DWDM光传输、IP选路和Web应用已成为下一代宽带网必须考虑的四大要素，ATM技术将与IP技术相互结合、扬长补短。

三、结语

随着人类的科技不断发展进步，电子工程技术也随之产生。在应用的领域上，电子工程技术受到科技水平的制约，就其的发展趋势来说，其进步也必然要依赖着人类科技与社会的进步。所以，要让电子工程技术更好地为人类的社会与生活服务，必须将其技术的应用特点以及发展的趋势好好把握住。

参考文献：

[1] 孙小平，方万芽. 小议计算机电子信息技术与工程管理[J]. 计算机光盘软件与应用. 2012（14）

[2] 吴勇. 基于工程项目管理视角的计算机应用技术应用研究[J]. 计算机光盘软件与应用. 2012（13）

[3] 徐延强，杨亚萍. 计算机应用技术在工程项目管理中的应用分析[J]. 计算机光盘软件与应用. 2012（03）

作者：林超

低轨道卫星通信研究论文 篇3：

电子信息的特点以及发展前景

随着电子信息产业的发展，生产技术的提高和加工工艺的改进，集成电路差不多每三年就更新一代。大规模集成电路和计算机的大量生产和使用，光纤通信、数字化通信、卫星通信技术的兴起。具有产业规模大、技术进步快、产业关联度强等特征，是经济增长的重要引擎，更是我国国民经济重要战略性产业。新世纪以来，以通信、计算机及软件产业为主体的电子信息产业凭借其惊人的增长速度，一举成为当今世界上最重要的战略性产业。

一、电子信息的基本特征与发展现状

（一）技术和资金密集，创新和风险并存

目前，电子信息产业的创新速度是其他产业不可比拟的。电子信息技术水平每3年提高一倍，信息技术专利每年新增超过30万项，科研资料的有效寿命平均只有5年，以科技研发为先导、具有高创新性和高更新频率已经成为世界电子信息产业发展的重要特征。同时，由于电子信息技术产业化过程投入大、成功率不高，也使电子信息产业呈现相对较高的风险。

（二）固定成本高，可变成本低

除了部分信息设备制造业企业外，大多数信息产业企业都具有高固定成本，低边际成本的特点。以计算机硬件制造业为例，建设一家生产计算机芯片的工厂，总投资需20亿美元以上，而在建成后的生产过程中，可变成本却不到总成本的30%，即计算机芯片生产中70%以上是固定成本。

（三）研制开发投资高，生产制造成本相对低

信息技术产业是研究开发密集型、知识密集型产业。电子信息产品的研制与开发往往属于跨学科、跨行业的系统工程，与传统产业相比，大多数电子信息产品在研制开发阶段投资都很高，而真正到生产制造阶段时投资则相对较低。

（四）用户成本锁定

电子信息产品具有很强的用户成本锁定效应，即用户一旦使用上某种电子信息产品之后，如果要更新原有的产品，就会遇到巨大的更新转移成本，高更新转移成本带来用户锁定。这是电子信息产业中普遍存在的现象，也是电子信息产品区别于传统工业制成品的一个显著特性。

（五）对标准的高度依赖

随着电子信息技术及其产业的发展，对标准的依赖性越来越高，一定意义上讲，谁控制了标准，谁就会在激烈的市场竞争中取得主动。

（六）高渗透性

当前，各行各业的进一步发展都离不开电子信息技术和电子信息产品的应用。一方面，电子信息产业通过产品与服务广泛渗透到其他产业和部门的产品与服务中。另一方面，电子信息产业直接向其他产业提供有偿信息服务，直接影响其他产业的发展。如公路、铁路、航运、水运、航天、管道等运输方式因为采用了先进的计算机和通信工具而发生了质的飞跃。

二、电子信息产业将呈现出的新的发展趋势

（一）关键技术发展趋势

电子信息产业的关键技术是指从产业链的角度出发、最能体现电子信息产业竞争优势、最具核心价值、最具发展潜力的技术。主要包括微电子技术、计算机技术、网络技术、通信技术、软件技术和显示技术等。其发展趋势如下：

1.微电子技术向系统集成方向发展

在所有关键技术中集成电路制造技术又是电子信息硬件产品的“核心”。集成电路的应用范围十分广泛，从计算机的CPU到各种IC卡都需要运用集成电路。微电子技术已经走过了大规模（L SI）、超大规模（V LSI）、特大规模（U LSI）集成时代于1995年进入极大规模（G SI）集成时代。作为高科技代表的集成电路技术对世界经济的发展有着举足轻重的作用。集成电路产品的发展趋势是芯片面积越来越大、集成度越来越高特征尺寸越来越小、片上系统日益完善。自20世纪90年代中期以后125mm以下的硅片使用量逐渐减少150mm硅片使用量增长缓慢200mm硅片使用量逐年上升而成为主流300mm硅片呼之欲出400mm以上的硅片设计思路已经形成。微电子技术的加速发展导致芯片的运算能力及性能价格比继续按摩尔定律增长从而带动软件、通信等信息技术的应用达到前所未有的发展水平。目前集成电路芯片存储器容量平均每18个月就要翻一番，集成度的演变速度从3年4倍提高到2年4倍。从特征尺寸看，0.35微米的动态随机存取存储器（D RAM）正在规模生产，并正在向采用0.25微米、0.18微米（IG DRAM）深亚微米工艺过渡。256MDRAM也已进入批量生产0.15微米技术的4 GDRAM样品已研制成功。系统集成是21世纪初微电子技术发展的重点。在需求牵引和技术推动的双重作用下已经出现了将整个系统集成在一块或几块微电子芯片上的集成系统或系统集成芯片（S OC）。目前已经可以在一块芯片上集成108-109个晶体管。系统集成是微电子设计领域的一场革命，21世纪将是其真正快速发展的时期。未来10年内，集成电路仍将以硅基CMOS电路为主流工艺，其主要发展趋势是加工细微化、硅片大直径化。

2.计算机技术向多媒体、智能化方向发展

并行处理技术将继续迅速发展，计算机性能平均每两年提高一个数量级。未来几年CPU将由32位向64位过渡，产品结构从以计算机为核心转向以因特网网络设备为核心，存储设备在系统中的比重越来越大，存储技术向海量存储方向发展，多媒体技术将使计算机、通信、家电融为一体，DVD光驱正取代CD-ROM，语言和手写识别技术以及数字图像交互技术已走向实用化，多媒体技术在微机中得到普遍运用，电脑将更加个性化和拟人化。笔记本电脑迅速发展，手持电脑也以全新的面貌推出问世。

3.网络技术向多业务、高性能和大容量方向发展

网络技术包括网络通信技术、网络安全技术和网络服务技术。目前，网络技术正向多业务、高性能、大容量的方向发展。IP业务呈爆炸式增长态势，宽带综合业务数字网（B-IS DN）、超高速因特网将成为未来网络技术发展的重点。第二代融合数据、语音和影像的多元Internet网络即将取代第一代Internet单一数据网络，采用密集波分多路复用技术（D WDM）的光通信网络技术将极大降低网络传输成本，向用户提供无限带宽，实现多媒体实时通信成为可能。网络多媒体通信的主要任务就是在同一网络上实现所有媒体成份数据的有效传输。与传统的数据通信不同，多媒体通信包含多种成份数据。多媒体数据通信期间的巨大流量和连续媒体的实时性要求，使快速而有效的数据转发机制成为MCS（多媒体通信系统）中不可或缺的重要环节。

随着数字化进程的日益加深，人们的家居生活越来越明显地印上了“网络”的烙印。最突出的表现就是家电开始走向数字化、网络化。微软、Intel、AOL等先后宣布支持基于互动电视的网络应用。这标志着基于信息家电的网络生活已成为世界性的潮流。与传统IT或家电产品相比，信息家电往往集电脑、电信和消费类电子产品的特征于一身，使家电具有了信息获取、加工、传递等众多功能，并往往在家庭中扮演着“家庭信息娱乐中心”的角色。各种信息家电，上网机顶盒、MP3播放器、连网电话、连网游戏机、掌上电脑、专用连网控制器将随因特网的发展和用户各种接入的需求而迅速普及。

4.通信技术向宽带化、个性化和综合化方向发展

通信技术包括卫星、光纤传输技术、移动通信技术、数字微波技术、有线与无线接入技术等。低轨道卫星通信目前已经实用化、光纤传输技术使传输速度每3-4个月翻一番、传递活动画面的通信业务已经实现、移动通信技术发展迅速、GSM、CDMA数字移动通信已全面取代模拟移动通信、GPRS（2.5代）走向商用、第三代移动通信系统国际标准正在制定、数字微波通信系统由准同步数字系列（P DH）全面转向同步数字系列（S DH）、宽带接入技术发展迅速、光纤主干网站接入带宽已超过G级Internet无线接入技术和蓝牙技术日臻成熟，IP电话向电信业务的渗透，使传统电信技术与IP技术融合速度进一步加快，包交换、DWDM光传输、IP选路和Web应用已成为下一代宽带网必须考虑的四大要素，ATM技术将与IP技术相互结合、扬长补短。

5.软件技术网络化、智能化、软件无线互联技术实用化

软件复用和软件构件技术作为未来软件开发的发展方向，将引起软件产业的深刻变革。软件技术向网络化发展，分布计算、网络和互联网相关的软件技术、Linux及自由软件成为软件领域的主要技术热点。由于软件和芯片设计相互融合和渗透，使得软件技术的发展将把高速处理器、大容量存储器、高速光通道和先进的人机自然交互充分结合和利用起来，使网络高速智能化。软件无线互联技术趋于实用，无线互联技术已经成熟，并且形成了WAP（无线接入协议）标准，开始进入大规模商业应用，从而使移动设备、移动计算设备接入互联网成为可能，这将大大推动PDA、笔记本电脑、手机、车载信息设备的发展，使网络的接入终端设备更加多样化。

6.显示技术向大屏幕、平板方向发展

显示技术向大屏幕、平板方向发展，新型显示器件正成为国际新兴产业在电子信息产业中的地位日益重要。

（本文承西北民族大学电气工程学院院长、兰州大学博士王书文老师指导，在此表示感谢！）

作者简介：周少文（1990—），男，安徽马鞍山人，现就读于西北民族大学电气工程学院，研究方向：电子。

作者：周少文