【WA52】基于高级在轨系统的虚拟信道技术研究学士学位论文.doc文档

究等，其中包括我国未来空间站高速卫星采用体制的设计方案。

方案预计分两步完成，第步首先是采用的部分业务及功能。

接着第二步是全面采用的业务与功能。

长期以来，为达到我国航天工程有效载荷数据管理和飞行器测控的工作标准，中国科学院空间科学与应用研究中心致力于高级在轨系统标准的科研和工程应用，并取得了显著成果。

自年开始进行高级在轨系统的应用研统体制上就采用了的建议标准。

们非常有必要对中虚拟信道调度算法进行深入研究。

国内外研究现状国外研究现状目前协议标准已经被大部分国家和地区的空间组织和商业机构普遍接受并进行应用。

比如欧洲空间技术中心哥达德飞行中心喷气推进实验室美国的导弹与航天公司等。

年月日由美国俄罗斯为领导的，包括欧洲加拿大和日本等个国家的实验舱联合组成的大型载人航天计划国际空间站成功发射。

拿大和日本等个国家的实验舱联合组成的大型载人航天计划国际空间站成功发射。

国际空间站在数据系的导弹与航天公司等。

商业机构普遍接受并进行应用。

比如欧洲空间技术中心哥达德飞行中心喷气推进实验室美国部分内容简介随着空间技术的发展，如载人航天器数据系统要求传输的数据的业务类型和数据量的提升。

它的作用也就凸显出来了因此我们非常有必要对中虚拟信道调度算法进行深入研究。

国内外研究现状国外研究现状目前协议标准已经被大部分国家和地区的空间组织和商业机构普遍接受并进行应用。

比如欧洲空间技术中心哥达德飞行中心喷气推进实验室美国的导弹与航天公司等。

年月日由美国俄罗斯为领导的，包括欧洲加拿大和日本等个国家的实验舱联合组成的大型载人航天计划国际空间站成功发射。

国际空间站在数据系统体制上就采用了的建议标准。

这是空间站与数据体制成功结合的典型例子。

二〇三年六月十七日星期高级在轨系统以主网模型为搭载基础，提供空间飞行器与地面网络之间的双向数据通信，从而起到空间计划数据管理网的作用。

的结构由个轨道段中的星载网通过空间链路子网与个地面网或另个轨道段中的星载网相连。

但并不限制星载和地面网络的内部结构和协议，为其提供了灵活的发展空间。

国内研究现状中国的空间技术研究院是观察员成员国，自从年以后。

直跟踪关注并研究系列标准，并进行了许多关于将体制应用于我国航天器的研究。

我国为了跟踪的最新发展以及在现有条件如何应用体制。

我国空间技术研究院于年专门成立了工作小组。

年由我国航天科技集团公司五院总体技术专业部开展的课题计划空间站信息与数据系统概念研究首次向国人计划并提出了未来我国空间站采用体制的设计方案。

年开展预研项目体制空间数据系统研究等，其中包括我国未来空间站高速卫星采用体制的设计方案。

方案预计分两步完成，第步首先是采用的部分业务及功能。

接着第二步是全面采用的业务与功能。

长期以来，为达到我国航天工程有效载荷数据管理和飞行器测控的工作标准，中国科学院空间科学与应用研究中心致力于高级在轨系统标准的科研和工程应用，并取得了显著成果。

自年开始进行高级在轨系统的应用研究，首先在载人飞船有效载荷数据管理系统的设计中采用了标准。

为减少技术风险，在年发射的实践五号卫星上成功地进行了采用标准的在轨技术飞行试验，取得了应用标准的宝贵经验。

其后在神舟二号至神舟六号飞船上有效载荷数据管理系统全面应用了标准。

本论文的结构安排本文在高级在轨系统的基础上，主要对中虚拟信道调度算法进行探讨研究，全文共分为四章，具体结构安排如下第章首先总结了课题的研究背景和意义。

然后介绍了与本设计课题相联系的国内外研究现状，以及本论文的结构安排。

第二章对高级在轨系统协议进行分析。

主要研究了的协议结构及其应用，接二〇三年六月十七日星期着对制定的适用于中高数据率航天器的高级在轨系统进行分析。

主要包括的特征服务种类数据单元格式以及多路复用技术，并做出了虚拟信道及信道调度的概念。

第三章对虚拟信道的划分进行了讨论研究，并对虚拟信道的调度算法的问题展开研究，并给出了几种可行方法。

第四章主要对虚拟信道调度中的典型虚拟信道调度算法进行研究。

建立虚拟信道调度的仿真模型。

通过仿真运行得到些比较经典的虚拟信道调度算法的长短处和应用情况，并采用分析和仿真相结合的方式着重研究了静态优先级调度算法。

对其他几种算法进行了也仿真操作。

策略的优缺点二〇三年六月十七日星期协议及其应用分析研究空间科学的持续发展使得许多空间业务对数据的处理和传输有了新的需求。

空间飞行器的应用涉及到了多种学科。

例如，空间生命，空间材料，空间环境，空间天文等多方面的研究与应用。

许多空间的任务要求在航天器与地面站航天器之间进行双向传输多信源多用户业务要求的信息。

年，美国航宇局欧洲空间局和许多国家的空间局成立了空间数据系统咨询委员会。

这个委员会的任务是开发空间数据标准化的通信体系结构通信协议与业务使未来的空间业务能够以标准化的途径进行数据交换与处理，从而达到国际间的相互支持合作与交流的目的。

年制定的常规建议书重点关注了常规自由飞行科学卫星的要求。

为了提供方便灵活的数据处理业务，空间数据系统咨询委员会在常规分包遥控系统的基础上又提出了种更好的优化方案，高级在轨系统。

目前，高级在轨系统标准已经是空间数据系统的新代体系标准，许多国家和组织都已经采用这标准。

比常规建议提供了更为广泛的数据服务和多种传输业务。

他为空间数据系统带来了极大的方便，同时向下兼容常规空间数据业务。

本章对协议进行介绍。

主要分对高级在轨系统进行介绍分析，逐步介绍了的特点服务类型数据单元格式以及多路复用技术等。

最后介绍了虚拟信道及调度的基本内容。

协议结构分析与应用研究协议层次模型自成立以来，经过多年的发展已有多个空间机构参与支持并逐步建立了套基本的空间通信标准。

这些空间通信标准被广泛的应用于空间通信领域。

目前国际上已有多个空间任务采用了标准。

的主要成果是系列建议和报告。

按照内容划分目的地的编号，等层不需要反馈承认大多数的相同。

也就是说，肯定交付后是否接收，并且在文件传送前，并没有在交接过程建立链路。

在协议中，所有的头文件中都有个源，所以如果接收到了个新，也就意味着将要接收到个新文件。

当然每个也有个特殊的区域单元，表示每个的开头和结尾部分，所以接收端可以检测到是否丢失文件。

我们可以看到，为了保证信息的可靠性，重传是不可避免的。

在中有个区域，它表示需要重传的系列信息，而且如果没有损失，那么他就为空。

与传统自动回复相比，中的大多数都不需要而需要，而且仅仅用作文件末端的反馈。

第类传输机制的传输产生过程在图中显示。

在阶段，发射器成功传输和，并且在阶段丢失了也没有发生重传。

在最后个正好发送结束，发送端给接受者个，如果收到了，就返回个。

同时，传输阶段也开始了。

如果接收方发现失踪，就会反馈并在同时对定时器初始化。

然后当发送者接收到的时候，它会重发需要接收的。

如果在反馈环节丢失了，定时器来触发了新的，并设置个新的定时器，直到所有的获得成功。

最后，个送回发送端，并且向接收端发送个信号，这意味着连接被接收端关闭了，当收到后，接收端也关闭了连接。

图传输过程二〇三年六月十七日星期第二类传输机制的传输过程如图所示。

不同于，重传机制引进到了阶段，在丢失后，由首次成功接收触发，然后发送端经由接收端发动需要的。

然而，不论传输成功与否，在阶段，需要的至多被重传次。

当接收端收到，并且所有的重传都结束了，阶段就开始了其他丢失的数据，的阶段和的样。

图的传输过程的传输过程如图所示。

在阶段的重传是由外部事件触发的。

在文件的传送中，发送端的外部事件引起信号提示，如果接收到收到这个信号，就会产生个并且定时器会初始化，不论是否丢失如果没有丢失，那么为空。

每个值记录他自己和前面之间丢失的，而且也提示默认信号。

但如果没有的丢失，那么就不会和它之前的信号触发。

在收到后或者重发被触发都停止后，阶段就开始了。

接下来的过程与样。

图的传输过程二〇三年六月十七日星期的传输过程如图所示。

在过程里，在接收端不同与的地方触发阶段的重传。

其余的过程和致。

图的传输过程在深太空的延迟评价在评价过程中，的数量包括是，下行链路中的数值，是分组丢失率，是丢失率的概率，是个数据链路协议数据单元的长度，是的长度，从发射机到接收机的单程传播时间是，为交付的时间，是发射率。

其中是重的数量。

而且这种关系介于和之间。

和的计算相对比较简单，但是在的外部事件中并没有详细的解释，所以它是假定有外部事件在发射机侧并且他们是均匀分布的。

然后，外部事件分为段每段包括。

接收前接收器工作条件只有个定时器。

然而，在中，外部事件同时激活个定时器和重传计时器。

外部事件的频率是由第个外部事件和重发定时器的数量来确定的，所以在收到的前面有两种定时器。

的评价对