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航空数据链组网技术研究

作　者: 米文博
导　师: 文爱军
学　校: 西安电子科技大学
专　业: 光通信
关键词: 航空数据链网络初始化分簇算法入网
分类号: TN919.2
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要

在建国六十年国庆阅兵中,我国自主研发的“空警2000”预警机、歼-11B战斗机等先进战机展现在世人面前,标志着我国空军正逐渐走向强大。随着战机性能的大幅提升,我军需要新型高性能的航空数据链为战机提供高效的通信手段,来满足未来空战对信息的需求。航空数据链网络具有网络结构灵活、低时延高带宽、战机快速入网等特点。基于定向天线和移动Ad Hoc技术的航空数据链组网技术能够很好的满足上述要求,成为研究的热点问题。由于引入了定向天线,使得高速移动的战机进行邻居发现变得非常困难,所以本文重点对航空数据链网络初始化和节点入网进行深入研究。本文首先结合航空数据链的应用场景和功能需求,设计了适合航空数据链的分层网络结构和TDMA接入协议。然后提出了基于定向天线的网络初始化方案、网络分簇算法和入退网方案。最后在OPNET仿真软件上对航空数据链网络进行了建模仿真,详细分析了建模过程和仿真结果。理论研究和仿真结果为实现航空数据链网络提供了依据。

全文目录

摘要  3-4
Abstract  4-7
第一章绪论  7-15
  1.1 引言  7
  1.2 国外航空数据链研究现状  7-11
    1.2.1 16号数据链(LINK16)  8-9
    1.2.2 机间数据链(IFDL)  9
    1.2.3 战术瞄准网络技术(TTNT)  9-11
  1.3 航空数据链的核心问题  11-12
    1.3.1 航空数据链特点  11
    1.3.2 航空数据链部分关键技术  11-12
  1.4 本文工作及章节安排  12-15
第二章航空数据链网络总体设计  15-23
  2.1 整体描述  15-17
    2.1.1 应用场景  15
    2.1.2 网络结构  15-17
  2.2 网络的TDMA时帧结构  17-19
    2.2.1 TDMA通信规则  17-18
    2.2.2 TDMA时帧结构  18-19
  2.3 物理层技术  19-20
  2.4 本章小结  20-23
第三章航空数据链组网/入网方案设计  23-45
  3.1 网络初始化方案  23-31
    3.1.1 概述  23
    3.1.2 邻居节点发现研究  23-25
    3.1.3 初始化方案详细流程  25-30
    3.1.4 初始化方案时间估算  30-31
  3.2 网络分簇方案  31-37
    3.2.1 Ad Hoc分簇算法分析  31-33
    3.2.2 网络分簇方案详细流程  33-36
    3.2.3 簇维护策略  36-37
  3.3 节点的入退网方案  37-45
    3.3.1 节点入网原理介绍  37-38
    3.3.2 节点入网详细流程  38-39
    3.3.3 节点入网时间估算  39-40
    3.3.4 节点退网方案  40-41
    3.3.5 时间同步方案  41-45
第四章航空数据链网络仿真分析  45-57
  4.1 OPNET仿真平台简介  45
  4.2 航空数据链网络模型设计  45-51
    4.2.1 仿真设计思路  45-47
    4.2.2 节点模型设计  47
    4.2.3 进程模型设计  47-51
  4.3 航空数据链网络仿真结果分析  51-57
    4.3.1 网络初始化仿真结果分析  51-56
    4.3.2 入网仿真结果分析  56-57
结束语  57-59
致谢  59-61
参考文献  61-65
在读期间研究成果  65

航空数据链组网技术研究

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