本文關(guān)鍵詞： 衛(wèi)星組播網(wǎng)絡(luò) 差錯控制 分組級FEC技術(shù)　出處：《電子科技大學(xué)》2014年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：衛(wèi)星通信在全球通信中扮演著重要的角色,除了具有全球覆蓋的特點以外,它們能夠還支持寬帶業(yè)務(wù)和靈活的網(wǎng)絡(luò)配置。與地面通信網(wǎng)絡(luò)相比,衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)因為本身具有天然的廣播特性、覆蓋區(qū)域廣、用戶入網(wǎng)快速靈活等特點,在支持組播方面有著得天獨厚的優(yōu)勢。目前,隨著業(yè)務(wù)的拓展和衛(wèi)星處理能力的加強,通過衛(wèi)星支持組播已逐漸開始成為未來網(wǎng)絡(luò)通信的發(fā)展方向之一。然而,與地面網(wǎng)絡(luò)相比,通過衛(wèi)星進行可靠組播也面臨著一些問題。一是時延問題:對于衛(wèi)星通信而言,鏈路傳輸?shù)拈L時延會使組群管理的IGMP協(xié)議、以及組播路由協(xié)議的使用大打折扣。二是較高的分組出錯概率:衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)中暴露于太空之中的無線信道存在著大量的不穩(wěn)定因素(天氣狀況的復(fù)雜多變,多徑干擾等),這導(dǎo)致了較高的誤比特率,從而也產(chǎn)生了相對地面較高的分組出錯概率。因此,如何克服信道大時延的影響,如何提高惡劣氣候條件下的衛(wèi)星組播傳輸性能,尤其是如何消除雨衰影響是組播技術(shù)能否在衛(wèi)星通信中成功應(yīng)用的關(guān)鍵因素之一。本文正是基于可靠性的考慮,對于衛(wèi)星組播中差錯控制技術(shù)的應(yīng)用與實現(xiàn)進行了研究,主要研究內(nèi)容如下:介紹了衛(wèi)星組播通信中分組錯誤率的概念以及分組錯誤率對于衛(wèi)星組播的影響,并介紹了三種衛(wèi)星組播中常用的差錯控制技術(shù),包括物理層FEC技術(shù)、ARQ技術(shù)以及分組級FEC技術(shù)。對衛(wèi)星組播通信中的相關(guān)技術(shù)的進行了具體的分析和介紹。給出了兩種常用的分組級FEC的介紹—采用RSE碼的分組級FEC技術(shù)和采用卷積碼的分組級FEC技術(shù),包括其實現(xiàn)方法和優(yōu)缺點等等。此外,還介紹了結(jié)合ARQ的分組級FEC(HEC)的概念。基于MATLAB仿真設(shè)計了采用RSE碼的分組級FEC技術(shù),對其進行了深入分析。以帶寬占用率和時延為量度,通過大量的MATLAB仿真,分析討論了接收機群組大小、FEC參數(shù)、包大小以及降雨等的影響,并對這兩種網(wǎng)絡(luò)模型的性能進行了比較。而后在此基礎(chǔ)上對有反饋信道的衛(wèi)星組播網(wǎng)絡(luò)模型提出了改進方案并對仿真結(jié)果進行分析,得出了大量的結(jié)論。眾多的結(jié)論對實際組播系統(tǒng)的應(yīng)用具有較好的指導(dǎo)意義。
[Abstract]:Satellite communications play an important role in global communications. In addition to their global coverage, they can also support broadband services and flexible network configurations. The satellite communication network has a unique advantage in supporting multicast because of its natural broadcast characteristics, wide coverage, rapid and flexible access to the network, etc. At present, with the expansion of service and the enhancement of satellite processing capacity, satellite communication network has a unique advantage in supporting multicast. Multicast supported by satellite has gradually become one of the development directions of network communication in the future. However, compared with terrestrial network, reliable multicast via satellite also faces some problems. The long delay in link transmission results in a cluster managed IGMP protocol, And the use of multicast routing protocols is greatly reduced. The second is the high packet error probability: there are a lot of unstable factors in wireless channels exposed to space in satellite networks. Multipath interference leads to higher bit error rate and higher packet error probability than ground level. Therefore, how to overcome the influence of large channel delay and how to improve the performance of satellite multicast transmission in bad weather, Especially, how to eliminate the influence of rain decline is one of the key factors for the successful application of multicast technology in satellite communication. Based on the consideration of reliability, this paper studies the application and implementation of error control technology in satellite multicast. The main contents are as follows: the concept of packet error rate in satellite multicast communication and the effect of packet error rate on satellite multicast are introduced, and three commonly used error control techniques in satellite multicast are introduced. It includes physical layer FEC technology and packet-level FEC technology. The related technologies in satellite multicast communication are analyzed and introduced in detail. Two kinds of commonly used packet-level FEC are introduced, that is, using RSE code. FEC technology and block level FEC technology using convolutional codes, In addition, the concept of packet level FEC combined with ARQ is introduced. Based on the MATLAB simulation, the block level FEC technology using RSE code is designed and analyzed in depth. The bandwidth occupancy and delay are taken as measures. Through a large number of MATLAB simulations, the effects of receiver group size, packet size and rainfall are analyzed and discussed. The performance of the two network models is compared, and then the improved scheme of satellite multicast network model with feedback channel is proposed and the simulation results are analyzed. A large number of conclusions have been drawn, and many conclusions have good guiding significance for the application of practical multicast systems.
【學(xué)位授予單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：TN927.2

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本文編號：1546562