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建设导航系统星间链路可以提高导航卫星系统的服务性能,是实现自主导航的基础。同时,利用星间链路组网可以解决我国无法在全球范围布设地面站对导航卫星进行连续观测的难题。因此,本文对一类卫星导航系统的时分体制、点波束指向性星间链路网络开展研究,创新性地提出了一种链路分配算法,研究了星间链路网络路由算法,设计了一种导航系统星间信息流仿真模型,主要研究内容及创新点包括: (1)提出了一种可以同时满足星间通信和星间测量的星间链路链路分配算法。该算法从星间链路的通信和测距需求出发,将一个时段内的链路分配问题化解为多个时隙内的链路分配问题,利用基于二分图的Kuhn-MunKres算法,以星间链路的连接次数为约束,完成了链路规划与分配。经过仿真分析,对比已有研究成果,验证了算法可以满足工程需求,性能出众。 (2)研究了时分体制的指向性星间链路网络的路由算法。创新性地将时隙表转化为时隙节点有向图,解决了对时分体制星间链路网络拓扑的描述难题。在此基础上,以时延和跳数作为度量代价,提出了最小时延路由算法、最小跳数路由算法和时延跳数综合路由算法,并对算法进行了仿真分析,对各类算法的特点和使用场景进行了说明。 (3)利用软件OPNET,设计了导航系统星间信息流的仿真模型。该模型可以模对以导航系统的星间信息流传输,以时隙表和路由表为输入,通过配置星间链路网络的相关参数,可对不同星间链路方案设计下的网络性能进行仿真评估。经过仿真测试,给出了卫星链路速率设置和星上缓存空间的设计参考。