[发明专利]天地一体化网络中基于冲突消解的卫星随遇接入方法与系统

权利要求书

1.一种天地一体化网络中基于冲突消解的卫星随遇接入方法，其特征在于，包括：

步骤S1：卫星终端组装源数据包构成初始数据帧并将初始数据帧发送至接入卫星；

步骤S2：卫星终端等待确认ACK消息，并为重传做准备；终端等待卫星对数据包的确认；每个源数据包p_i(1≤i≤N)，终端在每次重传时只发送其部分包p_i的一部分比特；且每次重传之前，重新生成部分包；

步骤S3：卫星终端组装并发送后续的数据帧；

步骤S4：接入卫星通过解码获得源数据包；

步骤S5：接入卫星发送源数据包的确认ACK消息。

2.根据权利要求1所述的天地一体化网络中基于冲突消解的卫星随遇接入方法，其特征在于，所述步骤S1采用：

步骤S1.1：卫星终端组装由μ个源数据包构成的初始数据帧F₀；其中，源数据包是需要传输文件中的原始数据分组；如果终端发送的文件包含N个源数据包：{p₁,p₂,…,p_n}，对每个源数据包p_i(1≤i≤N)，卫星终端第一次发送其完整比特；

步骤S1.2：卫星终端发送初始数据帧F₀；其中，F₀由μ个完整的源数据包组成；发送帧由各用户独立维护；帧内各个数据包随机发送，不需要同步；

步骤S1.3：缓冲初始发送帧F₀；发送完成后，将F₀中μ个源数据包移入缓冲区。

3.根据权利要求1所述的天地一体化网络中基于冲突消解的卫星随遇接入方法，其特征在于，所述步骤S1.1采用：

步骤S1.1.1：发送帧结构；发送帧由μ个数据包构成；帧内各数据包包括完整包或部分包；每个数据包末端有一个原始数据包结束位或部分包结束位一个帧的尾端也设置一个帧结束标志；

完整包包含源数据包中的所有比特；部分包只有其中的一部分比特；

初始发送帧F₀由μ个完整的源数据包构成，每个源数据包末端添加一个包结束位接收端的卫星检测到标志位，则该数据包已经结束；

在一次传输过程中，F₀由μ个源数据包构成，其它帧F_i(i1)由μ个完整包或部分包构成，其中未收到确认的数据包由部分包替代；

步骤S1.1.2：发送帧中数据包个数μ的确定；一个发送帧中数据包的个数μ取决于卫星侧解码的接收比特序列的长度与源数据包的比特数；

其中，是卫星解码的接收比特数，是源数据包中的比特数。

4.根据权利要求1所述的天地一体化网络中基于冲突消解的高效卫星随遇接入方法，其特征在于，所述步骤S2采用：

步骤S2.1：启动确认超时器；在确认超时t_ACK到达之前，卫星终端等待卫星确认消息；确认超时是终端将数据包发送完成至等待该数据包确认消息的最长时间间隔；确认超时t_ACK计算如下：

t_ACK＝RTT+t_reg(2)

其中，RTT为终端与卫星之间的往返时候；t_reg为从冲突信号中解析出原始信号的计算时间；

步骤S2.2：根据确认消息，确定数据包是否需要重传；

如果在t_ACK之前，收到对源数据包p_i的成功确认ACK，则p_i被卫星正确接收，从缓冲区中移除p_i，直接进入步骤S3；否则，需要部分重传p_i，进入步骤S2.3；

步骤S2.3：生成部分包；如果在t_ACK超时之前，收到任一数据包p_i(1≤i≤N)的发送失败消息NACK；或者t_ACK时间到，但没有收到p_i的任何确认消息，则构造其部分包