2025年面向无线通信的卫星移动通信系统性能评估与优化 .pdfVIP

以家为家，以乡为乡，以国为国，以天下为天下。——《管子》

面向无线通信的卫星移动通信系统性能评估

与优化

随着移动通信技术的迅速发展，人们对于移动通信的需求不断增加。其中卫星

移动通信系统作为一种全球性的移动通信方案，应用越来越广泛。但是卫星移动通

信系统的性能存在着诸多问题，如网络延时高、网络拥塞严重、数据可靠性差等。

因此，对于卫星移动通信系统的性能评估和优化显得尤为重要。

一、卫星移动通信系统概述

卫星移动通信系统是一种将移动通信与卫星通信相结合的技术，它的特点在于

可以覆盖全球范围（包括航空、海运、陆地等），实现了全天候的通信服务，同时

也具有传输速率高、传输距离远、天气干扰小等优点。卫星移动通信系统主要包括

卫星、地面站、用户终端三个部分。

二、卫星移动通信系统的性能问题

卫星移动通信系统的性能问题主要包括以下几个方面。

1、网络延时高

卫星移动通信系统中，信息通信需要经过地面站、卫星设备和接收端之间的多

次传输，其中地理距离和信号传输时间等因素会导致网络延时变大，进而导致通信

品质下降。

2、网络拥塞严重

卫星移动通信系统的信道资源是有限的，当用户数量较多或者数据量较大时，

网络会面临瓶颈，进而导致网络拥塞严重，严重影响用户使用体验。

3、数据可靠性差

人人好公，则天下太平；人人营私，则天下大乱。——刘鹗

卫星移动通信系统中，由于信道的特殊性，信号容易受到干扰和衰减，导致数

据可靠性差，甚至丢失，这对于一些对数据可靠性要求较高的应用（如金融、医疗

等）来说十分不利。

三、卫星移动通信系统性能评估指标

卫星移动通信系统的性能评估指标主要包括以下几个方面。

1、网络时延

网络时延是指信息在从源端开始，到达目的端的总时间。在卫星移动通信系统

中，网络时延主要包括传输时延、传播时延、处理时延和排队时延等各种延时，它

们的总和反映了卫星移动通信系统的时延特性。

2、网络拥塞程度

网络拥塞程度主要反映了卫星移动通信系统的网络瓶颈，其计算方法主要是比

较网络连接数与可用网络资源的占用情况。

3、数据丢包率

数据丢包率是指用户向服务提供商提交的数据，在传输过程中因为信号干扰、

信道阻塞等原因无法传送到目的终端而损失的数据比例。数据丢包率越低，证明卫

星移动通信系统对于服务提供商提交的数据处理能力越强。

4、噪声比

噪声比是指卫星通信接收端的接收信号强度与信道噪声的比值。卫星移动通信

系统中，信道的复杂性让各种噪声（如热噪声、杂波噪声等）随处可见，一旦噪声

比过低，信号就会受到噪声的干扰而无法正常传输。

四、卫星移动通信系统性能优化方法

针对卫星移动通信系统存在的性能问题，以下是一些性能优化方法。

不飞则已，一飞冲天；不鸣则已，一鸣惊人。——《韩非子》

1、分制定义

为了提高卫星通信系统的网络范围，实现更加高效的带宽资源利用，可以将全

球范围分成许多互不相干的区域，每个区域内的用户连接到不同的卫星或云集群上。

2、网络协议优化

对于卫星移动通信系统网络协议进行优化，可以降低网络延迟，减少丢包率，

提高用户的传输速率，进而提高网络的稳定性能。

3、信号识别技术提高解决方案

通过对卫星通信系统的信号进行分析，识别出信号中存在的干扰、噪声、跳变

等情况，进而针对这些问题制定更加有针对性的解决方案，提高