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随着空间科学的发展,空间网和地面网之间的信息交换和处理将变的越来越频繁。实现空间网和地面网的互联,建立空/地一体化的通信网络在空间通信中具有重要意义。
空/地一体化的通信网络由空间网和地面网两部分组成。由于空间通信环境的特殊性,空间网络采用国际空间数据系统咨询委员会(Consultative Committeefor Space Data Systems,CCSDS)制定的高级在轨系统(Advanced OrbitingSystems,AOS)协议,地面网络采用异步传输模式(Asynchronous Transfer Mode,ATM)协议。实现空/地一体化网络的关键技术是实现AOS协议和ATM协议的互联。
本文在国家“十一五”基金项目(编号:1320061262)的资助下,深入研究了AOS协议与ATM协议互联的方法。
本文主要成果如下:
1.研究AOS的虚拟信道调度算法,提出基于数据速率的动态调度算法以及基于数据优先级的虚拟信道调度算法。
2.将AOS虚拟信道链路控制子层(Virtual Channel Link Control Sublayer,VCLC)提供的业务和ATM适配层(ATMAdaptation Layer,AAL)提供的业务进行比较和相应的转换,实现AOS协议与ATM协议的互联。设计了一个AOS与ATM互联的仿真系统,可以同时对一路视频数据,一路音频数据和一路科学实验数据进行仿真。仿真结果表明:该方法实现了异构网络(地面网与空间无线网)的互联,视频、语音等流媒体传输性能可满足用户对服务质量(Quality of Service,QoS)控制的要求。