Применение технологии АТМ в перспективных спутниковых системах связи

• Автор: Камнев, Вячеслав Евгеньевич
• Шифр специальности: 05.12.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1998
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 159 с.

Содержание.
Введение
1 Концепция технологии АТМ сетей и возможности ее
адаптации к использованию спутниковых каналов связи
1 1 Базовые принципы АТМ технологии
1 2 Архитектура сетей АТМ
1 3 Эффективность статистического временного
мультиплексирования
1 4 Статистические характеристики информационных потоков
и показатели качества обслуживания
1 5 Перспективы и проблемы использования спутниковых
каналов связи в сетях АТМ
2 Определение принципов построения БРТК и исследование показателей качества обслуживания в различных сечениях спутниковой АТМ сети
2 1 Основные принципы, определяющие технический
облик БРТК спутниковой АТМ сети
2 2 Исследование характеристик качества обслуживания на
участке «ЗС-СР» потоков нереального времени, допускающих регламентированные задержки
2 2 1 Модель процесса обслуживания
2 2 2 Методика расчета оперативности доставки пакетов
ПНЗ-1 по каналам «ЗС-СР»
2 2 3 Приближенный метод анализа задержки передачи пакетов
2 3 Характеристики информационного обслуживания ПНЗ

в каналах связи «СР-ЗС»
3. Исследование алгоритмов управления и предотвращения перегрузок в спутниковой ATM сети
3.1. Способы управления информационными перегрузками и их потенциальные возможности
3.2.Имитационная модель и исходные данные для моделирования
3.2.1. Содержательное описание модели
3.2.2. Концептуальная модель системы
3.2.3. Формальное описание системы и имитационной модели
3.2.4. Исходные данные для моделирования
3.3. Результаты исследования алгоритмов управления перегрузками
4. Конфигурация БРТК и методика расчета показателей качества
4.1. Основные существующие блок-схемы коммутаторов
4.2. Схемы построения бортовых коммутаторов ATM
4.3. Построение системы информационного обеспечения БРТК
4.4. Конфигурация БРТК
4.5. Методика расчета оперативности доставки пакетов
в каналах связи «ЗС-СР»
Заключение
Список использованных источников
Приложения
П1. Программная реализация имитационной модели для исследования показателей качества обслуживания при использовании алгоритма управления перегрузками в каналах связи «ЗС-СР»

Список используемых сокращений.
БРТК - бортовой радиотехнический комплекс,
ВОЛС - волоконно-оптическая линия связи,
ГСР - геостационарный спутник-ретранслятор,
ЗС - земная станция,
ЦСИО - цифровая сеть интегрального обслуживания,
ШЦСИО - широкополосная цифровая сеть интегрального обслуживания,
ВВХ - вероятностно-временные характеристики,
AAL - уровень адаптации ATM,
CBR - постоянная скорость передачи,
VBR - переменная скорость передачи,
ABR - доступная скорость передачи,
UBR - неопределенная скорость передачи,
ПНВ - потоки нереального времени,
ПРВ - потоки реального времени,
ПКЗ - потоки, критичные к задержкам,
ПНЗ-1 - потоки, некритичные к задержкам и допускающие регламентированные задержки передачи,
ПНЗ-2 - потоки, некритичные к задержкам и допускающие произвольные задержки передачи,
СМО - система массового обслуживания,
ССС - спутниковая система связи,
БН - буферный накопитель,
БЗУ - буферное запоминающее устройство,
ФАР - фазированная антенная решетка.

2. Спутниковый радиоканал является открытым звеном сети и в значительной степени подвержен воздействию внешних источников шумов и помех естественного и искусственного происхождения. Достаточно эффективным средством подавления помех от точечных источников радиоизлучения (к которым в первую очередь относятся источники помех промышленного происхождения) является использование приемо-передающих антенн с узкими диаграммами направленности [42,46,64]. Что же касается теплового шума (шумы Земли и ее атмосферы, космические шумы и т.д.), то его спектральная плотность не зависит от пространственной избирательности используемых антенных систем и обычно вносит составляющую, большую собственных шумов приемо-передающей аппаратуры [20]. Если при использовании ВОЛС обеспечение вероятности ошибочного приема двоичного символа р=Ю'10 достигается сравнительно просто, то для спутниковых каналов р=10'7 уже является большим достижением и обеспечивается ценой значительных энергозатрат на передачу информации. Энерговооруженность спутниковых каналов связи ограничивается не только экономическими и чисто технологическими аспектами, но и взаимным влиянием (электромагнитной совместимостью) радиосистем, работающих в близких диапазонах частот. Для спутниковых систем связи, в частности, регламентируется плотность потока мощности сигналов, излучаемых с СР, у поверхности Земли во избежание создания заметных помех наземным радиорелейным линиям, использующим смежные диапазоны частот [20].
3. Спутниковый канал в значительной мере является широковещательным каналом. Земля «видна» с геостационарной орбиты под углом 18°, поэтому использование спутниковой приемо-передающей антенны с шириной диаграммы направленности 0 = 18° позволяет обеспечить посредством одного канала (луча) глобальную связь между всеми абонентами, находящимися в зоне обслуживания. Стремление обеспечить достаточно высокую пропускную способность системы при экономически приемлемом уровне материальных затрат приводит к необходимости использования на борту ГСР многолучевых приемо-передающих антенн с узкими диаграммами направленности (точечных лучей) [42,64], шириной около 1°-2° . Даже применение остронаправленных антенн с учетом большой дальности связи обеспечивает зону обслуживания каждого луча радиусом сотни и