[发明专利]一种适合平流层升空平台的网络通信能力分析方法

说明书

本发明提供一种适合平流层升空平台的网络通信能力分析方法，所述的方法包括以下步骤：S1：获取仿真网络的各个节点的地理位置、各个节点之间信道、各个节点所具备波形的参数、节点传输信息；S2：将获得的数据写入仿真软件的仿真配置文件；S3：在发射端，物理层确定仿真工程中的任一节点的发射波形，在各自地理环境和电磁环境不同信道下的覆盖场强分布；在接收端，物理层同时根据接收机的信号带宽BW、频谱效率函数Eff、灵敏度Sensitivity等参数，确定收发两端的传输数据率；S4：根据S3确定的传输数据率，再依据链路层的收发时隙分布，所述的收发时隙包括上行时隙、下行时隙，确定可承载的上下行数据吞吐量；S5：根据路由协议，业务选择数据吞吐量最大的路径实现端到端传输。

技术领域

本发明涉及网络通信技术领域，更具体地，涉及一种适合平流层升空平台的网络通信能力分析方法。

背景技术

网络通信能力分析是无线通信的系统级仿真的主要功能之一，已经民用通信，特别是在地面蜂窝通信上得到广泛成功的应用。

在民用蜂窝通信系统中，通过对网络通信能力的分析，可以在实际部署无线基站前进行基站的预部署，对无线基站的部署位置、发射功率、天线能力、天线高度等指标进行全面的网络规划，大大减轻了网络铺设的实际工作量，加快了无线基站的部署工作。

将民用蜂窝通信系统中的相关技术，应用在平流层升空平台，如太阳能无人机和升空气球平台的网络通信能力分析上，可以在平流层升空平台在升空前预知平台的网络通信能力，对平流层升空平台的部署与相关通信载荷技术参数的选取，对降低试验成本与试验风险，都具有着重要的指导意义。如中国专利公开号：CN 103428747 A，专利公开日：2013.12.04，公开了一种航空自组织网络无线链路稳定性预测方法，该方法首先构建了航空自组织网络节点移动模型，移动模型由七个状态组成：加速起飞、等速上升、平稳飞行、转弯、等速下降、减速停止和静止；其次根据上述移动模型中节点在各个状态的运动特征，确定在各个状态中的节点运动速率概率密度函数，以及节点之间相对速率的概率密度函数；然后在此基础上，结合移动节点之间的距离，以及节点相对运动方向信息，确定无线链路持续时间的分布函数；最后根据链路持续时间分布函数得出多跳无线链路的稳定性因子。飞机节点可将链路稳定性因子作为路由选择的重要依据，从而为航空自组织网络建立稳定性高的无线传输链路。

然后以上公开的现有技术并不适用于平流层升空平台，而平流层升空与降落时间需要一天左右，导致实际空中组网成本高、风险大、周期长。

发明内容

本发明为克服上述现有技术存在组网成本高、风险大的问题，提出了一种适合平流层升空平台的网络通信能力分析方法，其先对平流层升空平台进行网络仿真，降低试验风险，从而降低组网成本。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案如下：一种适合平流层升空平台的网络通信能力分析方法，所述的方法包括以下步骤：

S1：获取仿真网络的各个节点的地理位置、各个节点之间信道、各个节点所具备波形的参数、节点传输信息；

S2：根据步骤S1获得的数据写入仿真软件的仿真配置文件；

S3：在发射端，物理层确定仿真工程中的任一节点的发射波形，在各自地理环境和电磁环境不同信道下的覆盖场强分布；在接收端，物理层同时根据接收机的信号带宽BW、频谱效率函数Eff、灵敏度Sensitivity等参数，确定收发两端的传输数据率；

S4：根据S3确定的传输数据率，再依据链路层的收发时隙分布，所述的收发时隙包括上行时隙、下行时隙，确定可承载的上下行数据吞吐量；

S5：根据路由协议，业务选择数据吞吐量最大的路径实现端到端传输。