توبولوجيا 3-ISL: خصائص التوجيه والأداء في شبكات ميغا كوكبة الأقمار الصناعية

تستخدم شبكات ميغا كوكبة الأقمار الصناعية روابط بين الأقمار الصناعية (ISLs) على نطاق واسع لتعزيز الاتصال الشبكي. ومع ذلك، فإن روابط ISLs، وخاصة الروابط بين الطائرات التي تمتد عبر طائرات مدارية مختلفة، ديناميكية وصعبة الصيانة. الروابط بين الطائرات لا تستخدم كثيراً ويمكن حفظها جزئياً. مؤخراً، تم تنفيذ تكوين ISL خاص بثلاثة روابط ISL لكل قمر صناعي في Starlink ولا يزال أقل دراسة. تتناول هذه المقالة الخصائص الطوبولوجية وقضايا التوجيه لنمط ISL المقلم، وتحديداً توبولوجيا 3-ISL. تم نمذجة هذه التوبولوجيا رياضياً وفهرستها، وتم اشتقاق الخصائص الأساسية للتوجيه، بما في ذلك الحد الأدنى من عدد القفزات، وقطر الشبكة، وتكلفة الشبكة، ومتوسط طول المسار لتوبولوجيا 3-ISL. تم إثبات هذه الخصائص الأساسية بدقة لكل من توبولوجيا الشبكة Mesh وتوبولوجيا Torus. بالإضافة إلى ذلك، تم استنتاج منطقة البحث عن أقصر مسار وتنوع المسار. تؤكد المحاكاة العددية هذه الافتراضات، وتشير نتائج سيناريوهات ميغا كوكبة إلى أن تقليم روابط ISL قد يؤدي إلى زيادة في مسافة المسار، وزيادة في التأخير، وانخفاض في سعة الشبكة. ومع ذلك، في بعض تكوينات الكوكبة، تكون بعض المقاييس قابلة للمقارنة مع تلك الخاصة بتوبولوجيا 4-ISL التقليدية، مما قد يقلل من تكاليف النظام. الكوكبات ذات عدد أقل من الطائرات المدارية وعدد أكبر من الأقمار الصناعية في كل طائرة أقل تأثراً بتقليم روابط ISL وبالتالي تُفضل. يمكن أن توفر هذه النتائج رؤى تحليلية لاستراتيجيات التوجيه وتوجيه التصميم المتكامل لتكوين الكوكبة وتوبولوجيا ISL.