GEO卫星网络的建模与分析

卫星提供的广泛覆盖使其能够有效增强动态空中和海上平台（如飞机和船舶）上用户的业务连续性。特别是，地球同步轨道（GEO）卫星由于其从地球观测时的静止特性，为地面用户确保了稳定的连接。本文介绍了一种使用随机几何对GEO卫星网络进行建模和分析的新方法。我们根据二项点过程（BPP）对地球静止轨道上的GEO卫星分布进行建模，并根据终端的纬度检查卫星可见性。然后，我们识别了GEO卫星的潜在分布情况，并基于BPP的性质推导了情况概率。我们还获得了终端与GEO卫星之间的距离分布，并推导了网络的覆盖概率。我们进一步使用泊松极限定理近似了推导的表达式。进行了蒙特卡洛模拟以验证分析结果，表明分析与模拟之间高度一致。简化的分析结果可用于通过有效建模GEO卫星的位置来估计GEO卫星网络的覆盖性能。