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1衛(wèi)星通信系統(tǒng)跨層體系的主要模型

1.1系統(tǒng)模型分析（1）應用跨層模型：該模型主要從用戶業(yè)務出發(fā)對各項跨層協(xié)議內(nèi)容進行調(diào)整。應用跨層模型將用戶業(yè)務內(nèi)容作為設計核心，將衛(wèi)星通信系統(tǒng)跨層體系中的Qos要求、業(yè)務延時要求等進行轉(zhuǎn)化，實現(xiàn)了業(yè)務服務協(xié)議的完善，提升了系統(tǒng)業(yè)務效益。（2）傳輸跨層模型：該模型主要從連接控制著手對傳輸層的各項結(jié)構(gòu)進行調(diào)整。傳輸跨層模型中對RTT、RTO、擁塞窗口和吞吐量進行了對應計算，依照結(jié)算結(jié)果實施上述參數(shù)設置，降低了傳輸層可能出現(xiàn)的數(shù)據(jù)擁堵現(xiàn)象。與此同時，傳輸跨層模型還將原系統(tǒng)中的擁塞丟包處理方式轉(zhuǎn)變，利用網(wǎng)絡層和鏈路層對數(shù)據(jù)通道進行優(yōu)化，提升了傳輸層協(xié)議吞吐量，這對衛(wèi)星通信系統(tǒng)寬帶傳輸效益的改善具有至關重要的意義。（3）網(wǎng)絡跨層模型：該模型主要從網(wǎng)絡IP數(shù)據(jù)包出發(fā)，對數(shù)據(jù)信息內(nèi)容進行調(diào)整。網(wǎng)絡跨層模型完成了路由器和尋址的優(yōu)化，規(guī)定了數(shù)據(jù)傳輸?shù)膬?yōu)先級，依照該優(yōu)先級對路由策略進行調(diào)整，改善了路由數(shù)據(jù)傳輸質(zhì)量。（4）鏈路跨層模型：該模型依照系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)對數(shù)據(jù)鏈路進行重新設計，將各項控制鏈路和傳輸鏈路結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變，實現(xiàn)了不同QoS需求區(qū)別處理，尤其是數(shù)據(jù)的優(yōu)先級處理。鏈路跨層模型針對RTT和ARQ中存在的問題構(gòu)建鏈路傳輸控制結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)了FEC和ARQ數(shù)據(jù)保障，有效改善了信道條件較差時的寬帶延時。（5）物理跨層模型：該模型參數(shù)主要包括信道、功率、編碼、誤碼率等，可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)內(nèi)容的調(diào)整，降低物理層數(shù)據(jù)誤碼發(fā)生的可能性。

1.2基于ISO/OSI模型的跨層框架分析基于ISO/OSI模型的跨層框架對跨層模型進行了全方位整合，依照上述內(nèi)容進行節(jié)點建設，實現(xiàn)了物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、網(wǎng)絡層、傳輸層和應用層的高效統(tǒng)一，從本質(zhì)上提升了各層之間的信息傳遞效果。基于ISO/OSI模型的跨層框架結(jié)構(gòu)接口設計時與系統(tǒng)工作狀況一致，應用層延遲和優(yōu)先級約束數(shù)據(jù)鏈路層隊列管理，影響接口傳遞信息效益，形成跨隊列管理結(jié)構(gòu)。該接口將系統(tǒng)劃分為三個功能板塊，即MAC層管理板塊、網(wǎng)絡層管理板塊和PEP模型板塊，具體結(jié)構(gòu)見圖1.

2基于跨層的衛(wèi)星通信系統(tǒng)寬帶分配框架

本次衛(wèi)星通信系統(tǒng)寬帶分配框架的構(gòu)建主要從MAC層出發(fā)，針對該層資源管理內(nèi)容進行跨層寬帶分配設置。隨著衛(wèi)星通信系統(tǒng)IP業(yè)務的不斷豐富和提升，寬帶系統(tǒng)要求不斷提升，數(shù)據(jù)規(guī)范效益已經(jīng)得到本質(zhì)上的改善。在該環(huán)境下，跨層帶寬分配框架構(gòu)建時要依照規(guī)范內(nèi)容對不同層的QoS參數(shù)進行全面把握，依照系統(tǒng)需求和分配計算結(jié)果對參數(shù)進行適當調(diào)整，保證參數(shù)與系統(tǒng)指標協(xié)調(diào)一致。除此之外，跨層帶寬分配框架構(gòu)建時還要把握好五層系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，依照上述五項層次內(nèi)容實現(xiàn)QoS參數(shù)的提取，形成高效的MAC分配模塊。該結(jié)構(gòu)中的QoS參數(shù)主要包括：優(yōu)先級、時延、相應時間、丟包率、誤碼率等。框架結(jié)構(gòu)設置完成后要實施對應MF-TDMA帶寬分配約束。該分配方式運用時要首先對衛(wèi)星通信業(yè)務進行分析，依照業(yè)務需求對分配約束過程和方法進行合理設計。確定基本分配約束體系后要將MF-TDMA帶寬分配方式進行調(diào)整，保證方式內(nèi)容能夠順利接入載波信道中，實現(xiàn)信道資源的高效共享。該過程要對衛(wèi)星中單進行嚴格控制，避免事件重疊，要適當調(diào)整終端載波，保證MF-TDMA運用時系統(tǒng)載波一致。

3總結(jié)

衛(wèi)星通信系統(tǒng)跨層帶寬分配直接影響著寬帶傳輸效益，影響著寬帶應用質(zhì)量，已經(jīng)成為當前衛(wèi)星通信系統(tǒng)研究的焦點。在對該跨層寬帶分配體系進行分析時人員要加大對跨層設計和跨層模型的挖掘力度，依照該內(nèi)容對寬帶分配協(xié)議進行合理構(gòu)建，實現(xiàn)分配框架結(jié)構(gòu)的完善和提升。要依照該內(nèi)容對寬帶分配設置進行轉(zhuǎn)變，優(yōu)化寬帶分配約束機制，從本質(zhì)上加速衛(wèi)星通信系統(tǒng)寬帶發(fā)展進程。

作者：張昊哲蘇向辰陽單位：中國洛陽電子裝備試驗中心