空天中繼網(wǎng)絡(luò)鏈路仿真的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、近年來(lái)，空天中繼網(wǎng)絡(luò)憑借其追蹤與中繼的特性漸漸地受到人們廣泛的關(guān)注。由于空天中繼網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的鏈路特性有異于現(xiàn)有地面網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的鏈路特性，只有進(jìn)行合適空天中繼網(wǎng)絡(luò)鏈路特性的研究、分析與仿真，才能保證特定的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的測(cè)試與完善。基于空天中繼網(wǎng)絡(luò)鏈路仿真的研究將促進(jìn)先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議與應(yīng)用的發(fā)展，更有利于推動(dòng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)快速發(fā)展。本文主要是參考中國(guó)中繼網(wǎng)絡(luò)模型進(jìn)行特定場(chǎng)景的仿真分析用以獲取鏈路特性參數(shù)，針對(duì)突出的鏈路長(zhǎng)時(shí)延特性進(jìn)行延時(shí)算法設(shè)計(jì)，并根據(jù)不

2、同延時(shí)算法進(jìn)行延時(shí)模塊的實(shí)現(xiàn)、測(cè)試與比較。
　　空天中繼網(wǎng)絡(luò)鏈路仿真的研究?jī)?nèi)容主要包含了以下3個(gè)部分：場(chǎng)景仿真分析、延時(shí)算法設(shè)計(jì)和延時(shí)模塊實(shí)現(xiàn)。場(chǎng)景仿真分析主要是為了滿(mǎn)足網(wǎng)絡(luò)協(xié)議測(cè)試、并發(fā)接入傳輸、異構(gòu)平滑切換的需求，參考我國(guó)現(xiàn)有的空天中繼網(wǎng)絡(luò)模型分別進(jìn)行三個(gè)場(chǎng)景的仿真分析，以便獲取對(duì)應(yīng)場(chǎng)景的鏈路特性參數(shù)用于鏈路模擬。其中我們主要考慮長(zhǎng)時(shí)延特性，因此需要進(jìn)行延時(shí)算法的分析設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)延時(shí)控制。延時(shí)算法設(shè)計(jì)主要是將鏈路時(shí)延轉(zhuǎn)換成排隊(duì)時(shí)

3、延進(jìn)行控制，通過(guò)分析鏈路距離變化帶來(lái)的時(shí)延誤差影響，針對(duì)性地設(shè)計(jì)了三種延時(shí)控制算法。根據(jù)提出的延時(shí)算法進(jìn)行延時(shí)模塊實(shí)現(xiàn)，在實(shí)現(xiàn)延時(shí)控制后分別從改變期望延時(shí)值、改變中斷判決頻率和CPU負(fù)荷等幾方面測(cè)試時(shí)延控制的性能，分析與比較延時(shí)算法實(shí)現(xiàn)的優(yōu)缺點(diǎn)，進(jìn)而選擇合適的時(shí)延控制參數(shù)與更符合系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)需求的時(shí)延控制方法。
　　本文將設(shè)計(jì)的延時(shí)模塊和調(diào)用Linux內(nèi)核Netem模塊這兩種進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)模擬的方法分別用軟件工程的方法實(shí)現(xiàn)，以供空天網(wǎng)絡(luò)演示