本文關(guān)鍵詞：分離載荷星間鏈路通信協(xié)議研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：伴隨著現(xiàn)代航天事業(yè)的快速發(fā)展,對(duì)空間探索的需求越來(lái)越迫切,目前我國(guó)在空間技術(shù)方面與世界先進(jìn)技術(shù)相比仍然有較大差距。自從我國(guó)近十年來(lái)成功發(fā)射了嫦娥衛(wèi)星等一系列月球探測(cè)器后,對(duì)于探索空間技術(shù)有了更進(jìn)一步的要求。此外,未來(lái)空間探測(cè)任務(wù)的復(fù)雜程度將不斷提高,單個(gè)航天器獨(dú)立進(jìn)行工作難以滿足需求,可能發(fā)展為將物理上互不相連的多顆衛(wèi)星共同完成同一航天任務(wù),構(gòu)成分布式衛(wèi)星系統(tǒng)。其中,一主多從式的空間探測(cè)器在功能上等同于一顆虛擬的大型衛(wèi)星,協(xié)作完成空間探測(cè)任務(wù),視為分離載荷。本文所涉及的分離載荷之間的星間通信可以采取空間數(shù)據(jù)咨詢委員會(huì)推薦的Proximity-1通信協(xié)議,主要應(yīng)用于空間探測(cè)中的近距鏈路系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸中,具有廣泛的適用性。Proximity-1協(xié)議目前在國(guó)內(nèi)已經(jīng)開(kāi)始研究,為推進(jìn)Proximity-1協(xié)議的應(yīng)用,本文作者完成的主要工作如下:(1)分析了Proximity-1協(xié)議在分離載荷通信鏈路下的應(yīng)用場(chǎng)景,研究了該協(xié)議數(shù)據(jù)鏈路層的設(shè)計(jì)原則以及層次結(jié)構(gòu),確定近距鏈路系統(tǒng)的整個(gè)組成結(jié)構(gòu)。(2)詳細(xì)分析該協(xié)議數(shù)據(jù)鏈路層中對(duì)各子層承擔(dān)功能的規(guī)定,根據(jù)協(xié)議要求制定了不同類型傳輸單元的幀格式,并根據(jù)協(xié)議內(nèi)容提煉出其中的主要算法,設(shè)計(jì)出工作流程圖。(3)鑒于實(shí)際空間鏈路操作的復(fù)雜性,本文通過(guò)采用MOXA多串口設(shè)備仿真分離載荷通信鏈路,通過(guò)軟件模擬分離載荷通信鏈路中的數(shù)據(jù)傳輸,驗(yàn)證Proximity-1通信協(xié)議,為該通信協(xié)議的實(shí)際應(yīng)用起一定參考作用。在實(shí)現(xiàn)上,本文在對(duì)協(xié)議內(nèi)容進(jìn)行解析的基礎(chǔ)上,提出了可實(shí)現(xiàn)該協(xié)議數(shù)據(jù)鏈路層的實(shí)施方案,對(duì)分離載荷通信鏈路仿真進(jìn)行設(shè)計(jì),并實(shí)現(xiàn)了通信功能的仿真軟件。
【關(guān)鍵詞】：星間鏈路 分離載荷 CCSDS標(biāo)準(zhǔn) Proximity-1協(xié)議 數(shù)據(jù)鏈路層
【學(xué)位授予單位】：中國(guó)科學(xué)院研究生院(空間科學(xué)與應(yīng)用研究中心)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：V443.1;TN915.04
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-14
• 第一章 緒論14-22
• 1.1 應(yīng)用背景14-19
• 1.1.1 星間鏈路14-15
• 1.1.2 分離載荷星間鏈路通信15-16
• 1.1.3 CCSDS通信協(xié)議發(fā)展16-18
• 1.1.4 CCSDS Proximity-1 協(xié)議18-19
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀與發(fā)展分析19-20
• 1.3 本課題研究目的和意義20-21
• 1.4 本課題研究?jī)?nèi)容21-22
• 第二章 Proximity-1 協(xié)議概述22-30
• 2.1 協(xié)議應(yīng)用場(chǎng)景和設(shè)計(jì)原則22-23
• 2.1.1 協(xié)議應(yīng)用場(chǎng)景22-23
• 2.1.2 協(xié)議設(shè)計(jì)原則23
• 2.2 協(xié)議層次結(jié)構(gòu)23-29
• 2.2.1 物理層概述25-26
• 2.2.2 數(shù)據(jù)鏈路層概述26-27
• 2.2.3 數(shù)據(jù)鏈路層相關(guān)接.及關(guān)聯(lián)操作27-29
• 2.3 本章小結(jié)29-30
• 第三章 Proximity-1 協(xié)議數(shù)據(jù)鏈路層概述30-38
• 3.1 數(shù)據(jù)鏈路層幀結(jié)構(gòu)30-33
• 3.2 數(shù)據(jù)鏈路層監(jiān)督協(xié)議單元33-34
• 3.3 數(shù)據(jù)鏈路層分層結(jié)構(gòu)模型34-35
• 3.4 數(shù)據(jù)鏈路層各子層功能分析35-37
• 3.4.1 編碼及同步子層35
• 3.4.2 幀子層35-36
• 3.4.3 數(shù)據(jù)服務(wù)子層36
• 3.4.4 MAC子層36-37
• 3.4.5 I/O接.子層37
• 3.5 本章小結(jié)37-38
• 第四章 Proximity-1 協(xié)議數(shù)據(jù)鏈路層主要算法38-46
• 4.1 通信鏈路建立過(guò)程38-39
• 4.2 發(fā)射機(jī)和接收機(jī)狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖39-41
• 4.3 幀發(fā)送和接收操作41-43
• 4.4 自動(dòng)請(qǐng)求重傳算法43
• 4.5 服務(wù)質(zhì)量控制算法43-45
• 4.5.1 順序控制服務(wù)44
• 4.5.2 迅速服務(wù)44-45
• 4.5.3 幀發(fā)送優(yōu)先級(jí)排序45
• 4.6 本章小結(jié)45-46
• 第五章 Proximity-1 協(xié)議數(shù)據(jù)鏈路層仿真46-68
• 5.1 仿真需求及目的46
• 5.2 仿真平臺(tái)介紹46-47
• 5.2.1 硬件平臺(tái)46
• 5.2.2 軟件平臺(tái)46-47
• 5.3 仿真設(shè)計(jì)47-51
• 5.3.1 整體方案設(shè)計(jì)47-49
• 5.3.2 分離載荷仿真設(shè)計(jì)49-51
• 5.4 軟件仿真51-66
• 5.4.1 仿真結(jié)果圖51-59
• 5.4.2 仿真測(cè)試代碼59-60
• 5.4.3 軟件多線程處理機(jī)制60-61
• 5.4.4 線程通信61-62
• 5.4.5 獨(dú)立于串.的緩沖區(qū)數(shù)據(jù)緩沖62-63
• 5.4.6 CRC校驗(yàn)算法實(shí)現(xiàn)63-66
• 5.5 本章小結(jié)66-68
• 第六章 總結(jié)與展望68-70
• 6.1 總結(jié)68
• 6.2 展望68-70
• 參考文獻(xiàn)70-72
• 致謝72-74
• 個(gè)人簡(jiǎn)歷、在學(xué)期間發(fā)表的論文與研究成果74

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前3條

1 李雪;徐勇;王策;張其善;;利用月面鏈路的月球車(chē)定位體制[J];北京航空航天大學(xué)學(xué)報(bào);2008年02期

2 屈文;;鄰近空間無(wú)線通信連接技術(shù)的探討[J];空間電子技術(shù);2014年03期

3 段小芳;安紅章;;對(duì)鄰近空間鏈路協(xié)議功能的研究[J];通信技術(shù);2009年01期

中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前2條

1 費(fèi)曉飛;空間通信協(xié)議安全性研究[D];解放軍信息工程大學(xué);2008年

2 廖勇;統(tǒng)一信息網(wǎng)空間數(shù)據(jù)通信傳輸協(xié)議研究[D];重慶大學(xué);2014年

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

1 黃攀峰;基于CCSDS的高級(jí)在軌系統(tǒng)及信息交互技術(shù)研究[D];西北工業(yè)大學(xué);2001年

  本文關(guān)鍵詞：分離載荷星間鏈路通信協(xié)議研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：482709