CCSDS-TC协议的识别方法研究

摘要

空间网络的不断发展给空间数据通信提出了更高的要求，原有的基于PCM的测控体系结构已不能满足空间网络日益发展的需求。国际空间数据系统咨询委员会（CCSDS）的主要任务就是开发标准化的空间链路通信协议，增强世界各国在空间领域的合作。
　　本文针对CCSDS上行遥控（TC）协议展开研究，首先调研相关理论知识，掌握CCSDS-TC协议的具体通信过程，以及在CCSDS-TC协议整个通信过程中数据的封装过程，然后统计CCSDS-TC协议在数据链路子层、同步与信道编码子层、物理层的多个特征，依据这些特征提出了一种CCSDS-TC协议识别的方案。
　　本文提出的CCSDS-TC协议识别方法是按照CCSDS-TC协议通信过程中数据封装的逆向处理过程，由下向上逐层识别逐层解析。整个识别过程中对协议数据进行两次切分，即原始数据到帧序列数据再到帧数据的切分。其中原始数据到帧序列数据的切分是以空闲序列为依据，而空闲序列的识别是通过统计频繁项得到的，帧序列数据到帧数据的切分是以航天器标识为依据，航天器标识的识别也是通过统计频繁项得到的。面向二进制流形式的协议数据，本文采用了基于字典树的频繁项搜索算法，并在频繁项搜索中加入了基于减枝思想的优化搜索策略。
　　最后本文提出了CCSDS-TC协议判别模型，根据协议的五个特征提出了五个协议特征显著度，并给每个特征显著度赋予不同的权值，将五个特征显著度及各自对应的权值作为CCSDS-TC协议判别模型的输入，经过计算得出CCSDS-TC协议判别结果，根据判别结果的大小确定识别最终结果。实验结果表明，本文所提出的CCSDS-TC协议识别方法具有较好的识别准确率。本文的研究成果对于整个CCSDS协议族中各个协议的识别技术研究有一定的借鉴意义。

目录

封面

中文摘要

英文摘要

目录

第1章 绪 论

1.1 CCSDS空间通信协议概述

1.2课题研究背景

1.3国内外研究现状

1.4本文的主要工作及结构

第2章 CCSDS-TC协议的特征识别算法

2.1引言

2.2 CCSDS-TC协议

2.3频繁项统计算法

2.4基于频繁项挖掘的空闲序列识别算法

2.5基于频繁项挖掘的航天器标识识别算法

2.6小结

第3章 CCSDS-TC协议判别模型

3.1引言

3.2协议特征显著度

3.3特征显著度权值分配

3.4小结

第4章 实验结果分析

4.1协议识别框架图

4.2实验测试及分析

4.3小结

结论

参考文献

声明

致谢