IPOVER CCSDS高速通信处理器设计及其链路流控制策略优化研究

摘要

随着空间技术的蓬勃发展和航空航天合作的日益国际化，各国的空间卫星与空间站实现信息和数据的交互成为发展趋势，针对这项需求空间数据系统咨询委员会（CCSDS）提出了统一的空间通信标准（CCSDS标准）。通过研制开发符合CCSDS标准的系统设备，实现了空间系统的共用和共享。目前我国空间CCSDS标准的发展相对滞后，航天器在信道利用率和传输的复杂度上稍显不足。因此深入研究CCSDS标准和开发符合CCSDS标准的设备成为国内研究热点。
　　本文首先介绍了CCSDS的在国内外的发展状况，在深入研究通信标准的基础上设计了一种基于IP OVER CCSDS标准的高速通信处理器，通信处理器接收IP数据，并转化为CCSDS传输帧。处理器设计涉及帧生成算法，流控制算法和链路流控制算法，本课题提出来三种链路流量控制方式，分别为自适应窗口控制、档位调整控制和速率调节控制。自适应控制调节缓存设备的发送速度，相比于传统的控制方式吞吐量提高了47.29％。档位调节和速率调节控制调节缓存设备接收数据的速度，这两种方式比较，速率调节可以使吞吐量提高大约15%，而延迟增加不到10%。

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上海交通大学硕士学位论文答辩决议书

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第1章 绪论

1.1 课题背景

1.2 国内外发展状况

1.3 本文的内容安排

1.4 本章小结

第2章 CCSDS协议介绍

2.1 TCP/IP协议简介

2.2 CCSDS协议简介

2.3 IP OVER CCSDS协议分析

2.4 AOS协议分析

2.5 本章小结

第3章 IP OVER CCSDS高速通信处理器的设计

3.1 高速通信处理器的结构

3.2 帧生成算法以及调度算法

3.3 评价指标

3.4 本章小结

第4章 流控制关键技术研究

4.1 自适应窗口控制

4.2 档位调整控制

4.3 速率调整算法

4.4 本章小结

第5章 OPNET仿真和结果分析

5.1 OPNET建模基础

5.2 自适应窗口控制建模及仿真分析

5.3 档位调整控制和速率调整控制的建模及仿真分析

5.4 本章小结

结束语

致谢

参考文献

攻读硕士学位期间已发表或录用的论文