软件所发布面向寰宇一体化组网“天智协定栈”

文章来源:  |  发布时间:2019-07-12  |  【打印】 【封闭

  
      7月5日,在2019软件定义卫星岑岭服装论坛t.vhao.net上,中国迷信院软件研究所正式发布支撑寰宇一体化组网的“天智协定栈”公测版。“天智协定栈”由软件所天基综合信息重点实验室历经十余年研究攻关,可有效推动中国航天体系向搜集化、智能化和办事化演进。 
  天智协定栈供给了寰宇一体化的全体处理筹划,可有效支撑星座、编队、天空地一体等不合的组网形式;静态可变的组网范围和多样化的营业流程,完成了协定流程的固定化到柔性可重组,信息传输的尽力化到综合安然保证,搜集处理的单一化化到传输、计算、存储一体化逾越,弥补了国际寰宇一体组网协定栈设计范畴的空白。同时,该协定栈也是“天智”系列软件定义卫星的重要构成部分。
  “天智协定栈”由物理层、链路层、搜集层、传输层和应用层五层构成,核心代码411200余行,基本协定模块28个,核心协定模块37个,关键模型15个(情况模型、毛病模型、安然模型等)。经过过程不合的功能组合与调用,不只可支撑短报文、文本、指令、语音、图象、视频等惯例营业类型,还具稀有据分级、安然靠得住、及时分发、频谱认知等不合传输形式可供选择。
  应用层设计了支撑不合QoS应用,面向一体化的卫星搜集管理协定;轻量化的安然协定和满足大年夜范围搜集管理的多功能网控协定,可以或许完成测控、运控、管理的一体化;
  传输层面可充分应用轨道特点,斟辩堵塞缘由,可容忍链路大年夜延迟和无规矩中断。支撑点对点和端到端不合类型实在其实认形式,支撑搜集编码传输优化。比TCP数据加快协定、CCSDS-TP协定和VCP等传输协定性能进步20%以上;
  搜集层采取静态搜集虚拟化技巧,设计了针对单层、双层、三层等不合卫星搜集架构和空中和空间一体化路由机制和地址管理协定,将卫星搜集的高静态拓扑变更对路由的影响减小到最低,有效支撑断点续传和负载均衡,增添源端重路由,性能明显优于快照、状况优化等路由协定;
  链路层针对卫星和终真个移动性特点,重点设计了一体化搜集的移动管理协定,接入和鉴权协定,完成了搜集资本的有效管理和开放。
  物理层采取开放式架构,支撑多种编解码形式的自适应,除可应用筹划资本外,还支撑余暇频谱资本的快速发明,进步将来无限频谱的应用率。
  与国表里其他体系比拟,天智协定栈具有以下鲜明特点: 
  第一,支撑静态可扩大星座范围,具有星座构型自进修才能,支撑卫星节点静态参加和加入,支撑卫星节点数量大年夜于1万,终端节点数量优于1000万,协定收敛速度可达秒级。
  第二,支撑不合带宽、不合误码率的链路形状,具有链路特点自感知才能,支撑单、双工及激光和L、S、C、Ku、Ka等链路类型,有效数据传输效力优于99%。
  第三,支撑会话、交互、传输、收集等不合的营业类型,具有窄带、宽带营业自适应才能,支撑规矩和不规矩组网形式。
  第四,采取静态搜集虚拟化技巧和创新的移动性管理模型,从体系架构上处理了卫星、终端双移动招致的拓扑高速变换、寻址艰苦等成绩;
  第五,采取C说话完成,具有自立知识产权,具有架构层次化、协定模块化、接口透明化的特点,实用于寰宇一体化组网、天基物联网、天基互联网、天基编队等不合的组网场景。
  在将来的研发门路上,软件所将开放该协定栈的顶层框架,约请国际优势单位合营打造“天智协定栈1.0”,加快推动协定栈的完美和应用,为中国航天事业的生长供献本身的力量。