宽带卫星IP通信网络中的可靠传输技术

熊 波（国网四川省电力公司内江供电公司信息通信分公司，四川 内江 641000）

宽带卫星IP通信网络中的可靠传输技术

熊 波
（国网四川省电力公司内江供电公司信息通信分公司，四川 内江 641000）

宽带卫星的主要作用是为多媒体和高数据传输的网络提供一种高覆盖的通信方式。对于一些时延要求较低或者高速数据业务而言，如多媒体广播、卫星远程应用、多媒体双向互动等来说，宽带未定在地面覆盖范围、承载业务类型、传输类型等方面都存在较大的优势。本文主要研究了卫星IP通信网络的可靠传输技术，其中涉及到了传输层控制策略、可靠组传输技术、网络层QoS路由算法等，并提出了物理层可靠数据传输的方案。

传输控制协议；分布式QoS路由；卫星IP组播

21世纪最为重要的一项技术成果就是通信技术。随着科学技术的不断发展和进步，宽带卫星通信网络等多项新型的通信技术开始得到更多的应用，并且极大的丰富了多媒体通信方式，推动了通信技术的进一步发展。宽带卫星通信技术在一些高速数据业务以及时延要求较低的业务上具有良好的应用效果。其具有地面覆盖率广、网络一体化程度高等优点，因而成为了通信技术领域当前的研究热点。而在宽带卫星IP通信网络的运行过程中，可靠传输技术的应用起到了重要的作用。

1　宽带卫星通信网络概述

宽带卫星IP通信网络的传输技术在通信技术的发展和完善上起到了重要的作用。要了解快带卫星网络的特点，首先要对宽带卫星网络以及宽带卫星通信的发展现状进行一定的了解。

1.1宽带卫星通信网络发展现状

通信技术以及多媒体技术的发展为宽带卫星通信的发展奠定了良好的基础。当前，世界各国都在致力于缎带卫星通信技术的研发中，并且取到了一定的进展。

宽带卫星通信系统在远距离通信方面发挥了良好的效果。它极大的丰富了通信的方式，并且能够实现从话音到数据、从单一通信到多媒体通信的转变。宽带卫星通信系统的应用范围很广，无论是企业、多媒体供应商、卫星数字电视、远程教育等领域在应用这一系统后都能得到良好的效果。未来对于宽带卫星通信技术的研究将主要集中在个人服务的完善方面，在一些高速数据领域中，宽带卫星也有着更为广阔的应用空间。

1.2宽带卫星通信的发展前景

互联网的快速发展为宽带卫星通信技术的应用打开了市场。从互联网出现至今，多媒体网络已经经历了多个阶段的发展，并且在规模上不断的拓展，已经形成了全球化的体系，几乎涵盖了所有的通信系统，并且还在进一步的发展和完善过程中。当前，对多媒体网络的完善和创新主要集中在改进IP业务质量方面。而宽带卫星通信系统的应用则能够进一步提高远距离传输的覆盖范围，相关的通信设备也能够得到相应的完善和创新。互联网功能的完善将进一步推动宽带卫星系统的发展和应用。

2　宽带卫星通信网络中的传输技术

宽带卫星IP通信网络技术是宽带卫星通信系统中最为核心的内容。在下文中，将针对宽带卫星通信系统中可靠关键技术的三个技术层面进行详细的分析。

2.1物理层技术

在宽带卫星通信系统的物理层上，一般采用卫星间双向通信道路，也就是所谓的星间链路。星间链路能够提高系统空间段的灵活性，还具有应用成本低的优点。低层协议的有效性与合理性对星间链路数据传输的稳定性有着极大的影响。根据导航和采集的数据来看，可靠的数据传输对自治星座有着极大的影响，因此必须提高数据传输的可靠性和准确性，既要保障所有有效的数据都能够得到及时的传输，还要防止在传输的过程中出现信息的重复。此外，还要防止出现延时、顺序错误等现象。系统的抗干扰能力、保密能力、数据传输的功率、距离等也会对宽带卫星网络数据传输的效果产生一定的影响，也需要进行适当的考虑。

2.2网络层技术

网络层技术主要包括三个方面的内容，分别是路由、组播、QoS。星座系统的实质是一个动态的轨道卫星系统，并且大多数星座轨道都具有星际链路。如何控制星际链路之间的切换是一个关键的问题，而实现这一切换则会在一定程度上增加卫星网络拓扑结构的复杂性。在星座系统中有一种极轨道星座，其卫星的相对运动速率很高，很难在两个相反轨道上的星座之间建立起有效的星际链路。还有另一种是玫瑰星座，它具有完全环形的拓扑结构，可以通过星际链路来实现星座之间的路径连接。但卫星高速的运行速率以及拓扑结构的不断变化给路由的设置造成了很大的困难，导致地轨卫星系统中的信息无法得到及时的更新和完善，为此必须根据实际的运行情况和需求，对卫星的移动进行一定的屏蔽。具有星际链路的星座系统无论是太空还是地面部分上都具有较大的信道容量，为此天空与地面之间的连接问题就成为了技术关键。通常可以通过将组播应用于数据传输而拓展数据的传输范围，确保更广泛的地面终端都能够接收到卫星系统传输出来的信息，从而突破无线接口的限制，与此同时还能利用虚拟电路对信号进行复制和分组。

QoS管理机制主要有两种服务类型，分别是差别服务和综合服务。但是，在实际通信的过程中，卫星链路自身所有的一些性质有可能会对其性能产生一定的破坏和影响，为了避免这一情况的发生，应当尽量实现无缝连接。

2.3传输层技术

在宽带时延较大的宽带卫星系统中，网络有可能会出现严重的堵塞现象，从而影响到正常的通信业务，甚至可能造成信息的丢失或通信的终端。出现网络堵塞的主要原因是宽带卫星网络受到TCP分组流的影响。TCL的分组流有时还会影响其自身的功能。当前的是假定应用在带宽时延乘积较小，其瓶颈链路的缓冲区容量远远大于网络的带宽时延乘积和信道误码率很低的网络环境中。卫星信道是典型的长肥管道带宽时延乘积大，对当前广泛使用协议的性能会产生较大影响。

3　结语

综上所述，宽带卫星IP通信网络的可靠传输技术在宽带卫星系统的运行过程中发挥着重要的作用。为了促进宽带卫星通信网络的进一步完善和发展，应当对可靠传输技术进行不断的研究和优化，并推动卫星系统功能的不断优化。

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10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.18.122