寬帶衛(wèi)星IP通信網(wǎng)絡(luò)中的可靠傳輸技術(shù)

王艷

摘要：隨著科技的進步和發(fā)展，衛(wèi)星在各行業(yè)各領(lǐng)域的使用越來越廣泛，并且衛(wèi)星技術(shù)的發(fā)展也越來越成熟。文本所要論述的寬帶衛(wèi)星IP通信網(wǎng)絡(luò)的運用，就是借組寬帶衛(wèi)星的主要作用，就是為多媒體和Internet網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用提供快速和準確的通信方式。寬帶衛(wèi)星IP通信網(wǎng)絡(luò)中的可靠通信傳輸技術(shù)的優(yōu)點眾多，包括地面覆蓋面廣泛、承載業(yè)務(wù)種類繁多、可以快速部署任務(wù)等，是現(xiàn)今最為熱門的一種可靠傳輸技術(shù)。

關(guān)鍵詞：寬帶衛(wèi)星IP通信網(wǎng)絡(luò)可靠傳輸技術(shù)

中圖分類號：TN927 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2016）05-0000-00

1寬帶衛(wèi)星通信的發(fā)展前景

1.1寬帶多媒體衛(wèi)星通信發(fā)展的基礎(chǔ)

伴隨著二十世紀九十年代的互聯(lián)網(wǎng)運用于商業(yè)以來，互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展已經(jīng)是推動全球范圍內(nèi)經(jīng)濟發(fā)展的主要力量。目前而言，Internet業(yè)務(wù)是涵蓋面最廣、發(fā)展速度最快和競爭也最為激烈的行業(yè)。正如前文所說，基于衛(wèi)星通信的優(yōu)勢，大范圍覆蓋和長距離傳輸，所以將寬帶衛(wèi)星通信與IP業(yè)務(wù)，強強聯(lián)合，是現(xiàn)今通信領(lǐng)域的必然趨勢。Internet技術(shù)的靈活和機動，技術(shù)改進日新月異，因而Internet業(yè)務(wù)的經(jīng)常推新是無疑的，這也暗合了寬帶衛(wèi)星通信的廣闊市場，前景極為可觀。寬帶衛(wèi)星IP通信技術(shù)擁有業(yè)務(wù)龐大的潛在需要，因而是一項發(fā)展?jié)摿薮蟮漠a(chǎn)業(yè)。

1.2寬帶衛(wèi)星通信發(fā)展面臨的問題

雖然寬帶衛(wèi)星IP通信技術(shù)的發(fā)展前景可觀，可是在技術(shù)層面上來說，寬帶衛(wèi)星通信的發(fā)展還存在著技術(shù)壁壘和技術(shù)問題。其一，是衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)時延和時延抖動問題的存在。具體來說，雖然當前使用的LEO網(wǎng)絡(luò)的傳播時延與GEO網(wǎng)絡(luò)相比，已經(jīng)大大減少了，可是LEO系統(tǒng)的一個更為致命的問題就是其ISL時延會因為其他因素的改變而頻繁發(fā)生變化，這些因素包括衛(wèi)星移動、切換、緩存和處理以及自適應(yīng)路由技術(shù)的變化。其二的問題所在就是頻率需求和衰減影響。最初當運作大型業(yè)務(wù)的時候，通信衛(wèi)星的頻段大致在4-6GHz，這屬于C頻段，但是隨著衛(wèi)星通信工作的業(yè)務(wù)量增加，C頻段接受的信號過多導(dǎo)致過分擁擠，就開始使用11-14GHz的Ku頻段。但是通信信號的傳輸效果受很多因素的影響，包括雨水、水汽匯集凝聚和液態(tài)水狀云，這些都會造成衛(wèi)星通信傳輸?shù)穆窂綋p耗，降低信號傳輸?shù)男Ч?/p>

1.3寬帶衛(wèi)星的發(fā)展前景

隨著衛(wèi)星技術(shù)的高速發(fā)展，在多領(lǐng)域和多行業(yè)都開始使用衛(wèi)星技術(shù)。而今，對于衛(wèi)星通信技術(shù)與互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)的融合與交流，是現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)的熱點，市場上寬帶衛(wèi)星IP通信網(wǎng)絡(luò)中的可靠傳輸技術(shù)已經(jīng)蓬勃興起。最新的寬帶衛(wèi)星系統(tǒng)采用了世界領(lǐng)先的衛(wèi)星數(shù)據(jù)廣播技術(shù)，為互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)提供寬帶數(shù)據(jù)廣播的技術(shù)支持。如今寬帶通信與互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的完美合作在多個行業(yè)均有體現(xiàn)，例如寬帶智能社區(qū)的建設(shè)、遠程教育、銀行、證券等金融行業(yè)，以及全國性或者跨國性的大型企業(yè)的專用網(wǎng)建設(shè)工作，等等。

2寬帶衛(wèi)星IP通信網(wǎng)絡(luò)中的可靠傳輸技術(shù)

2.1物理層（鏈路層）技術(shù)

衛(wèi)星之間通信的通路是一種叫做星間鏈路的雙向通信通路，通過星間鏈路的使用可以大大降低地面?zhèn)鬏數(shù)某杀?，?jié)約地面?zhèn)鬏數(shù)目臻g，加大了空間上的靈活性。星間鏈路保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃缘年P(guān)鍵，是選擇科學合理的低層協(xié)議。在衛(wèi)星通信技術(shù)進行數(shù)據(jù)傳輸?shù)臅r候，首要考慮的是信息傳輸?shù)臏蚀_性。不能亂序、不可發(fā)生重復(fù)、不可有多余的延時，以及重視數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俾屎途嚯x。這里所指的寬帶衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)星間數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃?，具體來說就是抗外界干擾和對于客戶信息的保密和安全要求。

2.2網(wǎng)絡(luò)層技術(shù)

這里所講的網(wǎng)絡(luò)層技術(shù)包括兩個方面的內(nèi)容。一是與星座有關(guān)的路由。我們常說的星座系統(tǒng)，一般意義上來講是軌道衛(wèi)星系統(tǒng)中的非靜止的部分。星際鏈路又存在于多數(shù)的星座系統(tǒng)中。星座系統(tǒng)的信息傳輸已經(jīng)十分復(fù)雜多變，而星際鏈路的存在又增加了衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)的不可預(yù)知的復(fù)雜性。眾所周知，衛(wèi)星在空間上的運轉(zhuǎn)是十分高速的，而直接導(dǎo)致的結(jié)果就是頻繁的切換。路由的很多特殊問題也是因為拓撲的高度變化和切換的頻繁而導(dǎo)致的。因而在實際的工作操作中，采取的對策應(yīng)該根據(jù)特定的星座系統(tǒng)的拓撲結(jié)構(gòu)的特點和規(guī)律來進行選擇。二是組播。由于采用寬帶微波的星際鏈路具有足夠的寬帶，因而可以攜帶大信息容量，地面上光纖鏈路也具有容納大量信息的能力。

2.3傳輸層技術(shù)

利用寬帶衛(wèi)星IP通信網(wǎng)絡(luò)進行數(shù)據(jù)的可靠傳輸，其傳輸質(zhì)量的判定依據(jù)就是衛(wèi)星工作過程中的中斷事故的發(fā)生頻率，如果過高就會直接導(dǎo)致傳輸效果大打折扣。這里的中斷主要指兩個方面，一是丟包，另一個就是超長的延時。一般情況下，由于傳統(tǒng)意義上的Internet體驗用戶無法得到來自于低層協(xié)議的特殊處理，因而想要避免信號傳輸效果的降低，就要運用TCP流量控制算法的實施。這種方法在網(wǎng)絡(luò)的寬帶延積面積較小時適合采用。但是，針對寬帶的延積面積較大的情況，寬帶的延積會引起網(wǎng)絡(luò)的堵塞。因而在采用這些算法的時候，要充分考慮TCP分組流的強突發(fā)傳輸可能會給寬帶衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)造成的擁塞沖擊。由于TCP分組流具有強突發(fā)性質(zhì)，因而不僅可能增加衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)的擁塞情況的頻發(fā)，也可能會給TCP分組流本身造成一定的損害。

3結(jié)語

正如前文所提及的一樣，寬帶衛(wèi)星IP通信網(wǎng)絡(luò)的可靠傳輸技術(shù)是目前以及將來通信領(lǐng)域發(fā)展的一大主要趨勢。具有良好優(yōu)勢的通信衛(wèi)星體系與互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的融合和交流，可以說是強強聯(lián)合，可以更好的提升客戶對于通信業(yè)務(wù)的體驗。本文對于將來的寬帶信息市場進行了展望，未來的通信必將建立在成熟的寬帶衛(wèi)星的IP網(wǎng)絡(luò)之上。

參考文獻

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