SCPS-TP協(xié)議在空間通信中的研究與仿真.pdf

1、隨著我國載人航天工程、“北斗”衛(wèi)星導航系統(tǒng)以及“嫦娥二號”探月工程等航天任務的開展，對航天測控技術的要求正在迅速提高，建立天地一體測控信息網(wǎng)絡的需求日漸迫切?？臻g數(shù)據(jù)系統(tǒng)咨詢委員會（Consultative Committee for Space Data System，CCSDS）在當前航天技術高速發(fā)展的新形勢下制定了一系列空間數(shù)據(jù)傳輸規(guī)范和建議，其中就包括空間傳輸協(xié)議系列（Space Communication Protocol S

2、pecification，SCPS）。SCPS是一套與TCP/IP協(xié)議兼容的協(xié)議棧，本文對其中的SCPS-FP（文件協(xié)議）、SCPS-TP（傳輸協(xié)議）、SCPS-NP（網(wǎng)絡協(xié)議）等進行了概述，并對其中的SCPS-TP協(xié)議進行了重點研究分析。
　　論文首先分析了TCP應用在空間通信中存在的問題，尤其是在往返時延較長、誤碼率較高、前返向鏈路不對稱條件下使用時存在的問題。并從這幾個方面著手，研究了SCPS-TP協(xié)議根據(jù)空間環(huán)境特性而做出

3、的改進措施（如流量控制，選擇性確認機制，選擇性否定確認機制，協(xié)議頭部壓縮，窗口擴展選項等），對這些措施進行了分析和仿真設計。此外，對SCPS-TP協(xié)議在空間通信，尤其是在中繼衛(wèi)星網(wǎng)絡中的應用提出了基于路徑的SCPS-TP流量控制改進方法，在原有機制基礎上做出了創(chuàng)新。
　　然后使用OPNET和STK為仿真平臺建立了幾種典型的航天測控仿真場景模型，對不同誤碼率、軌道高度及不同傳輸速率等條件下的TCP協(xié)議和SCPS-TP協(xié)議的性能進行了