【摘要】：隨著科技不斷進步,技術(shù)不斷革新,衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)越來越多的被投入到實際應(yīng)用中來。在下一代互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)中,衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)是其重要的組成部分。但衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)具有鏈路時延大、誤碼率高、鏈路狀態(tài)頻繁變化、端到端路徑可能長時間無法連通等特點。由于這樣的特點不滿足標(biāo)準(zhǔn)TCP/IP協(xié)議中關(guān)于網(wǎng)絡(luò)特點的前提假設(shè),無法直接將標(biāo)準(zhǔn)TCP/IP協(xié)議應(yīng)用于衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)。為了在下一代互連網(wǎng)建設(shè)中使衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)融入其中,因此需要研究適用于衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)特點的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。本文首先介紹了衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)勢、典型應(yīng)用、自身缺點及現(xiàn)有衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò);然后介紹了目前應(yīng)用于衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)中的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議,包括CCSDS協(xié)議與Bundle協(xié)議中一些關(guān)鍵技術(shù)和特性。針對標(biāo)準(zhǔn)TCP/IP協(xié)議,詳細分析了其直接應(yīng)用于衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)時存在的問題及性能限制。針對衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下使用TCP/IP協(xié)議存在的問題,本文提出了一種適用于衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議DTN-IP協(xié)議。該協(xié)議加入了對節(jié)點位置信息的獲取及利用,并使用數(shù)據(jù)存儲發(fā)送機制,以適應(yīng)衛(wèi)星鏈路斷續(xù)連通及一段時間內(nèi)不存在端到端鏈路的特點。所提的網(wǎng)絡(luò)層改進協(xié)議充分考慮到了網(wǎng)絡(luò)中寶貴的連通時間,避免了大量鏈路狀態(tài)信息的交互,降低了信令開銷,提高了數(shù)據(jù)分組成功投遞的概率。最后根據(jù)提出的DTN-IP網(wǎng)絡(luò)協(xié)議,本文搭建了演示驗證平臺,并在Linux系統(tǒng)上進行實現(xiàn)。在實現(xiàn)方案中介紹了方案總體架構(gòu)和協(xié)議軟件主要功能模塊。針對總體方案,設(shè)計了可直接反映性能優(yōu)劣的多個測試腳本,并對各個腳本測試所得的參數(shù)與標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議進行了對比分析,進而證明了實現(xiàn)方案的完整性和所提出的改進協(xié)議的性能優(yōu)勢。
[Abstract]:With the development of science and technology, more and more satellite networks have been put into practical application. In the next generation Internet construction, the satellite communication network is its important component. However, satellite networks are characterized by large link delay, high bit error rate, frequent changes in link state, and end-to-end paths that may not be connected for a long time. Because this characteristic does not satisfy the premise assumption of the standard TCP/IP protocol about the network characteristic, it can not directly apply the standard TCP/IP protocol to the satellite communication network. In order to integrate satellite network into the next generation interconnection network, it is necessary to study the network protocol suitable for satellite communication network. This paper first introduces the advantages, typical applications, shortcomings and existing satellite communication networks of satellite networks, and then introduces the network protocols used in satellite networks at present, including some key technologies and characteristics of CCSDS protocol and Bundle protocol. Aiming at the standard TCP/IP protocol, the problems and performance limitations of its direct application in satellite communication network are analyzed in detail. Aiming at the problem of using TCP/IP protocol in satellite communication network environment, this paper presents a network protocol DTN-IP protocol suitable for satellite communication network. The protocol includes the acquisition and utilization of node location information, and uses the data storage and transmission mechanism to adapt to the characteristics of the satellite link connected intermittently and the end-to-end link does not exist for a period of time. The proposed improved network layer protocol fully takes into account the valuable connection time in the network, avoids the interaction of a lot of link state information, reduces the signaling overhead, and improves the probability of successful delivery of data packets. Finally, according to the proposed DTN-IP network protocol, this paper built a demonstration verification platform, and implemented it on the Linux system. The overall architecture and the main function modules of the protocol software are introduced. According to the overall scheme, several test scripts are designed to reflect the performance directly, and the parameters of each script are compared with the standard protocol. Furthermore, the integrity of the scheme and the performance advantages of the proposed improved protocol are proved.
【學(xué)位授予單位】：西安電子科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：TN915.04;TN927.2

【相似文獻】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 孫艷云,劉鑫;9210工程衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)[J];遼寧氣象;1998年02期

2 朱軍;淺談個人衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)特點[J];現(xiàn)代通信;1999年04期

3 范軍;民航衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)的定位和管理[J];中國無線電管理;2001年11期

4 王東;下一代移動衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)[J];電信快報;2003年11期

5 魏昕,羅豐;衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)信號智能監(jiān)測系統(tǒng)[J];現(xiàn)代電子技術(shù);2005年15期

6 鄭超波;褚建新;沈愛弟;唐安慧;喬新民;;一種用于船舶監(jiān)控的衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)協(xié)議[J];艦船電子工程;2006年05期

7 單偉;王玉田;;非線性時間序列在衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)預(yù)測中的研究[J];空間電子技術(shù);2009年02期

8 張昭;邊東明;孫謙;張更新;;衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)性能評估方法研究[J];數(shù)字通信世界;2010年03期

9 王煥;姚遠程;;衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)性能測試系統(tǒng)[J];計算機工程;2010年08期

10 楊海濤;楊露;何宇;趙東杰;;衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)分布式仿真技術(shù)研究[J];空軍工程大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2011年02期

相關(guān)會議論文 前5條

1 曾令儒;馮立強;;國內(nèi)衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)的兩種制式[A];1989年全國微波會議論文集（上）[C];1989年

2 ;衛(wèi)達衛(wèi)星機動通信系統(tǒng)[A];衛(wèi)星移動通信研討會資料匯編[C];2004年

3 黃金剛;;基于上海廣電衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)的衛(wèi)星寬帶應(yīng)用[A];2004中國衛(wèi)星應(yīng)用大會論文集[C];2004年

4 馬遠飛;;衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與INTERNET的開發(fā)應(yīng)用[A];陜西省氣象學(xué)會2005年學(xué)術(shù)交流會論文集[C];2005年

5 周瑾;朱立東;吳詩其;;LEO衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)的IP路由技術(shù)[A];四川省通信學(xué)會2004年通信技術(shù)論文集(一)[C];2004年

相關(guān)重要報紙文章 前3條

1 記者任建民;西藏農(nóng)村衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)開通[N];人民日報;2003年

2 記者 周明江;西藏“十五”衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)舉行開通儀式[N];西藏日報;2003年

3 季蒙;郵政助網(wǎng)絡(luò)走進非洲[N];中國郵政報;2006年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前1條

1 李陸;衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)跨層資源管理方法研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2009年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前8條

1 張景瑞;基于地理位置的衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)[D];西安電子科技大學(xué);2011年

2 張靖;衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)管理和控制系統(tǒng)[D];電子科技大學(xué);2014年

3 張道柱;衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)中帶寬資源管理技術(shù)研究[D];沈陽理工大學(xué);2010年

4 魏振寧;全IP應(yīng)用衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)管理控制系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[D];西安電子科技大學(xué);2009年

5 張躍龍;基于軟件無線電平臺的分布式衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計與實現(xiàn)[D];西安電子科技大學(xué);2014年

6 孫國梁;中斷容忍網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議研究[D];西安電子科技大學(xué);2014年

7 劉學(xué)武;激光微波混合衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)QoS路由技術(shù)研究[D];西安電子科技大學(xué);2012年

8 朱析;衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)基于信道特性的資源管理及路由技術(shù)研究[D];電子科技大學(xué);2008年

，

本文編號：2298895