低延遲自組織網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)層FPGA設(shè)計與實現(xiàn).pdf

1、不同于傳統(tǒng)有中心節(jié)點的基站-移動終端模式的無線網(wǎng)絡(luò)，無線自組織網(wǎng)是一種由若干個對等設(shè)備自由組成的無線網(wǎng)絡(luò)。由于其具有網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)靈活、可獨(dú)立組網(wǎng)、抗毀性強(qiáng)等優(yōu)勢，無線自組織網(wǎng)已成為了無線通信技術(shù)發(fā)展的重要方向之一。無線自組織網(wǎng)通常采用CSMA/CA或TDMA的接入方式，其端到端傳輸時延較大，不適用于如軍事通信等對時延要求較高的場合。
　　為解決自組織網(wǎng)中通信節(jié)點傳輸時延較大的問題，本文在以太網(wǎng)接口和物理層鏈路的基礎(chǔ)上，設(shè)計并在 FPG

2、A上實現(xiàn)了一種競爭和時分多址相結(jié)合的接入和組網(wǎng)方式，并實現(xiàn)了節(jié)點間的高精度全局時間同步。全文的主要工作如下：
　　首先，討論了現(xiàn)有的自組織網(wǎng)接入方式以及常見的時間同步算法，并根據(jù)機(jī)載自組織網(wǎng)的時間同步及數(shù)據(jù)傳輸應(yīng)用場景，以及物理層鏈路和硬件系統(tǒng)的約束，提出了明確的低延遲自組織網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)層設(shè)計指標(biāo)。
　　其次，根據(jù)設(shè)計指標(biāo)，分為廣播通道、數(shù)據(jù)通道、收發(fā)切換三個大模塊設(shè)計了低延遲自組織網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)層方案，分別用于實現(xiàn)節(jié)點入退網(wǎng)及高精度

3、時間同步、用戶IP化業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)傳輸及TDD信道接入控制三大功能，并給出了一種在競爭接入模式和時分多址接入模式之間靈活切換的流程。
　　隨后，分模塊詳細(xì)討論了廣播通道、數(shù)據(jù)通道和收發(fā)切換三大模塊的FPGA實現(xiàn)細(xì)節(jié)，包括各大模塊的總體結(jié)構(gòu)框圖、各子模塊的狀態(tài)轉(zhuǎn)移、組幀與解幀的流程，以及競爭和時分多址接入模式的收發(fā)切換控制，并給出了一種通過以太網(wǎng)接口的UDP配置通道進(jìn)行鏈路管理的方法。
　　最后，本文對網(wǎng)絡(luò)層連同物理層一起的全鏈路，