[发明专利]天地一体化网络环境地面仿真系统

说明书

本发明提供一种天地一体化网络环境地面仿真系统，该系统包括星上终端、星上网关、星上的链路层网络环境仿真模块、射频通信模块、地面的链路层网络环境仿真模块、地面网关、地面终端。星上的链路层网络环境仿真模块负责对天地网络环境进行仿真，仿真环境中的延时、误码、断续连接。射频通信模块是进行网络通信中物理层工作部分，主要完成编码解码以及调制解调并进行射频的传输。地面的链路层网络环境仿真模块负责对天地网络环境进行仿真，仿真环境中的延时、误码、断续连接。本发明仿真网络环境灵活，星上网关、地面网关、网络终端等均为物理实体，与真实环境接近，方便获取网络通信中各个环节的数据，便于进行进一步分析。

技术领域

本发明属于网络环境仿真领域，具体涉及一种天地一体化网络环境地面仿真系统。

背景技术

载人航天和深空飞行发展对我国航天测控通信系统建设提出了新的技术需求：天地一体化网络的支持，提供多种数据传输方式；航天器对地传输模式向星际中继模式转变；简单的数据交换向网络传输转变。建成完全的天地一体化测控网和数据通信网才能从根本上改变我国空间数据系统的技术面貌。

截止目前，天地一体化网络通信技术目前在我国实际航天任务还未有正式全面应用。因此，充分、有效的地面技术验证是必不可少的。其中，网络环境的仿真是地面技术验证关键部分。

发明内容

本发明的目的是提供一种天地一体化网络环境地面仿真系统，可以在半物理天地网络环境中对网络延时、误码率、断续连接等现象进行仿真。

本发明所采取的技术方案如下：

一种天地一体化网络环境地面仿真系统，包括星上终端、星上网关、星上的链路层网络环境仿真模块、射频通信模块、地面的链路层网络环境仿真模块、地面网关、地面终端；所述星上终端是满足天地网络通信协议，可进行通信的网络终端设备；所述星上网关是满足AOS空间链路传输协议，可实现天地一体化网络通信协议网络层、传输层、数据链路层转换的网关设备；所述星上的链路层网络环境仿真模块负责对天地网络环境进行仿真，仿真环境中的延时、误码、断续连接；所述射频通信模块是进行网络通信中物理层工作部分，主要完成编码解码以及调制解调并进行射频的传输；所述地面的链路层网络环境仿真模块负责对天地网络环境进行仿真，仿真环境中的延时、误码、断续连接；所述地面网关是满足AOS空间链路传输协议，可实现天地一体化网络通信协议数据链路层、传输层、网络层转换的网关设备；所述地面终端是满足天地网络通信协议，可进行通信的网络终端设备。

对于上述天地一体化网络环境地面仿真系统，其中，所述星上终端为满足天地视频通信的网络摄像机，可以拍摄视频并以网络视频流的方式向外发送网络视频数据。

对于上述天地一体化网络环境地面仿真系统，其中，所述星上的链路层网络环境仿真模块的硬件部分为计算机，软件为对数据链路层数据进行处理的应用软件；所述星上的链路层网络环境仿真模块接收数据链路层数据，并对接收的所述数据进行处理，分别使用数据处理函数完成延时、引入误码、中断数据的设置。

对于上述天地一体化网络环境地面仿真系统，其中，所述星上的链路层网络环境仿真模块分别使用所述数据处理函数完成延时500ms、引入误码0.1％、中断数据3s的设置。

对于上述天地一体化网络环境地面仿真系统，其中，所述射频通信模块为通过无线发射天线和接收天线组成的无线射频通信链路，通过在地面建立无线通信信道实现射频通信。

对于上述天地一体化网络环境地面仿真系统，其中，所述地面的链路层网络环境仿真模块的硬件部分为计算机，软件为对数据链路层数据进行处理的应用软件；所述地面的链路层网络环境仿真模块接收数据链路层数据，并对接收的所述数据进行处理，分别使用数据处理函数完成延时、引入误码、中断数据的设置。

对于上述天地一体化网络环境地面仿真系统，其中，所述地面的链路层网络环境仿真模块分别使用所述数据处理函数完成延时100ms、引入误码0.05％、中断数据2s的设置。