空天地光网络

星座

卫星星座分类可参考卫星导航

walker星座：

a classical inclined orbit constellation consisting of many orbits with the same height, and inclination. 参考论文Load-Balanced Virtual Network Embedding Based on Deep Reinforcement Learning for 6G Regional Satellite Networks
星座参数卫星轨道参数
a Walker constellation can be described by a triad N/P/F。
N represents the total number of satellites, P is the number of all orbit planes, and F denotes the phase factor(取值范围为0~P-1).
轨道倾角i: 指参考平面和另一个平面或轴的方向之间的夹角。轴倾斜的表示法是行星的自转轴和通过行星的中心垂直于公转轨道平面的线之间所夹的角度。通常是指卫星轨道面与地球赤道面之间的夹角，它决定了轨道面与赤道面或与地轴之间的关系。
升交点：天体沿轨道从南向北运动时与参考平面的交点。常用的参考平面有赤道面、黄道面等。
轨道平面的升交点沿赤道等间隔排列，即平面间具有固定平面偏移∆Ω = 2π / N ；每个轨道平面内 M 颗卫星以2π /M 角度等间隔分布。

星地光网络模型

节点：卫星节点、地面站节点
链路：1) 星间链路 ( ISL) 可分为轨道内星间链路 ( Intra-ISL) 和轨道间星间链路( Inter-ISL) 。轨道内星间链路即为同一卫星轨道平面上， 邻近卫星之间建立的通信链路。由于轨道内卫星之间的位置保持相对不变， 因而该类链路中卫星的天线方向是恒定的。
轨道间星间链路是在属于邻近轨道的卫星之间建立的通信链路。此时卫星之间相对位置、方位角是时变的， 这使得在卫星之间临时建立轨道间星间链路， 并会在网络拓扑结构变化时进行重构。
2) 星地链路即为上 /下行链路( UDL) ， 通常包括地面站－ 卫星链路( 又称上行链路) 和卫星 － 地面站链路( 又称下行链路) 两个部分。

卫星光网络

1. 拓扑相对不变
   以walker星座为例， the single satellite can maintain six permanent ISLs with other satellites, and other links are periodically built. The lengths of the intra-plane ISLs are fixed, while that of the inter-plane ISLs periodically changes.
2. 拓扑时变
   链路不局限于采用permanent ISLs。

卫星光网络可用性

1. 网络可用性提升

针对时变拓扑，研究如何组网可以最大化网络可用性。
方案一：link切换使得拓扑变化，但network convergence有一个过程（link拆建？），会影响网络可用性，所以可调整拓扑变化次数等。参考论文Multi-Agent DRL for Resource Allocation and Cache Design in Terrestrial-Satellite Networks
方案二：基站个数、位置会影响星地网络的可用性。参考论文Network Availability Maximization for Free-Space Optical Satellite Communications

2. 连接可用性提升