寬帶多媒體衛(wèi)星星上IP交換技術(shù)研究.pdf

1、近年來,隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展和多媒體業(yè)務(wù)的不斷開發(fā)和拓展,寬帶多媒體衛(wèi)星通信技術(shù)已經(jīng)成為通信技術(shù)發(fā)展的一個重要的方向。網(wǎng)絡(luò)的全IP化已經(jīng)成為了當今網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的一個趨勢,而衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)是通信網(wǎng)絡(luò)不可分割的一部分。開發(fā)和建立基于IP交換的星上路由是下一代寬帶衛(wèi)星通信系統(tǒng)的必然要求。因此,本文立足于采用了星上IP交換的寬帶多媒體衛(wèi)星通信系統(tǒng),在分析國內(nèi)外研究成果的基礎(chǔ)上,從寬帶多媒體衛(wèi)星星上IP交換技術(shù)所面臨的問題出發(fā),有針對性的研究了以下幾個問題:

2、
　　第一,對寬帶衛(wèi)星星上IP交換結(jié)構(gòu)進行研究。星上交換結(jié)構(gòu)是寬帶衛(wèi)星星上IP交換機的核心。為了提高目前星上IP交換機的性能,必須選用合適的星上交換結(jié)構(gòu),解決其面臨的存儲器帶寬瓶頸、吞吐率保證、QoS保證及可擴展性等問題,因此,對交換結(jié)構(gòu)的研究已經(jīng)成為星上IP交換研究的主要方向。由于衛(wèi)星重量體積的限制,同時考慮到星地傳播路徑長,網(wǎng)絡(luò)拓撲變化大等特點,作為星上有效載荷的一部分,對星上IP交換結(jié)構(gòu)的設(shè)計提出了要求。相比于多級交換網(wǎng)絡(luò),

3、單級交換結(jié)構(gòu)實現(xiàn)復(fù)雜度低,而在現(xiàn)有的CMOS工藝下,Crossbar結(jié)構(gòu)能夠?qū)崿F(xiàn)1T/s的交換速率,這完全能夠滿足星上IP路由器對交換速率的要求。通過仿真分析比較,本文提出了基于交叉節(jié)點帶緩存的Crossbar結(jié)構(gòu)(CICQ)的寬帶衛(wèi)星IP交換結(jié)構(gòu)。
　　第二,對寬帶衛(wèi)星星上IP交換調(diào)度算法進行研究。星上IP交換結(jié)構(gòu)和調(diào)度算法是影響星上IP交換性能的兩個主要因素。對調(diào)度算法的研究一直是星上IP交換系統(tǒng)研究的重點。寬帶多媒體衛(wèi)星通信