● 摘要
分布式集群飞行器是指由多个成员飞行器采用物理分离、星群自由飞行、无线信息交换和无线能量交换的方式，协同工作，资源共享，共同构成一个飞行器集群来完成复杂的空间体系任务。信息流传输技术是分布式集群飞行器的核心技术。本文重点对分布式集群飞行器的信息流传输技术展开研究。首先，对分布式集群飞行器的概念进行了研究。归纳了分布式集群飞行器的社会化基本特征和定义，划分了集群飞行器的社会关系层次。其次，针对一个设想的具有遥感探测功能的分布式集群飞行器，提出了基于信息流的集群飞行器成员卫星组成方案。从信息流的角度，对传统遥感卫星进行了模块拆分研究，划分了各成员卫星信息流层次，提出了遥感探测集群飞行器的成员卫星组成方案，提出了成员卫星的调度机制。再次，对集群飞行器信息流传输技术进行了详细研究。采用CCSDS近距空间链路协议，建立了成员卫星间的信息传输链路，研究了虚拟信道调度方式，并对信息传输的自组织网络技术进行了初步分析。最后，在理论研究的基础上，设计研制了一套基于嵌入式的分布式集群飞行器地面仿真验证平台，对分布式集群飞行器的信息流传输技术进行了仿真验证。仿真结果表明，本文研究提出的成员卫星调度技术、星间信息传输链路和虚拟信道调度技术等信息流传输技术，方案上合理可行，对分布式集群飞行器信息流传输技术的研究具有一定的参考价值。