[發明專利]天地一體化網絡通信方法

在審

• 申請號: 201710605672.9
• 申請日: 2017-07-24
• 公開（公告）號: CN109302226A
• 公開（公告）日: 2019-02-01
• 發明（設計）人: 丁凱;陳淞;朱珂;劉偉升;夏奕
• 申請（專利權）人: 北京空間技術研制試驗中心
• 主分類號: H04B7/185
• 分類號: H04B7/185;H04W28/06;H04W84/06;H04L29/06;H04L29/12
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種天地一體化網絡通信方法，用于采用天地網關，在航天器網絡內部、地面網絡內部、以及天地鏈路間進行數據通信，其特征在于，包括以下步驟：

步驟一，在所述航天器網絡中配置航天器網關以及在所述地面網絡中配置地面網關；

步驟二，在所述航天器網絡和所述地面網絡中，配置不同的數據鏈路層協議和不同的物理層協議，從而分別執行所述航天器網絡和所述地面網絡內部的數據通信；以及

步驟三，在所述天地鏈路的網絡層以上，采用網際協議方式執行所述天地鏈路間的數據通信。

2.根據權利要求1所述的天地一體化網絡通信方法，其特征在于，所述步驟一包括：

在所述航天器網絡中，配置交換機、無線熱點、航天器網關、網絡攝像機、無線攝像機、和個人計算機；以及

在所述地面網絡中，配置所述地面網關和地面終端設備，

其中，所述交換機為以太網交換機，并且所述地面網絡為地面測控通信計算機網絡。

3.根據權利要求2所述的天地一體化網絡通信方法，其特征在于，所述步驟一還包括：

在所述天地一體化網絡中，采用傳輸控制協議/網際協議結構，對各種通信數據進行分層處理，

其中，所述分層處理為5層數據處理并且各層包括應用層、傳輸層、網絡層、數據鏈路層、和物理層。

4.根據權利要求3所述的天地一體化網絡通信方法，其特征在于，在所述步驟二中執行：

在所述航天器網絡和所述地面網絡內部，采用所述數據鏈路層或所述網絡層執行所述數據通信。

5.根據權利要求3所述的天地一體化網絡通信方法，其特征在于，所述步驟三包括：

在所述天地鏈路上，當從第一終端向第二終端發送數據時，將所述數據的網際協議包發送至第一終端網關；

所述第一終端網關識別出所述網際協議包中的網際協議地址，并判斷所述網際協議地址的歸屬終端；

當所述網際協議地址歸屬于所述第二終端時，所述第一終端網關對所述網際協議包進行封裝，獲得協議數據；以及

通過所述天地鏈路，將所述協議數據傳輸至所述第二終端。

6.根據權利要求5所述的天地一體化網絡通信方法，其特征在于，在所述步驟三中，封裝的步驟包括：

為所述網際協議包復接一個用于識別網絡包類型的網際協議包擴展頭；

將復接后的數據包初始化包裝為包裝協議數據單元；

經過多路復接后，將多個所述包裝協議數據單元包裝為多路協議數據單元；

在所述多路協議數據單元中，加入所述天地鏈路的傳輸幀頭，從而得到所述協議數據。

7.根據權利要求5所述的天地一體化網絡通信方法，其特征在于，所述步驟三還包括：

所述第二終端接收到所述協議數據后，第二終端網關進行拆包以解析出所述網際協議包；以及

根據所述網際協議包中的網際協議地址，將所述網際協議包發送給所述地面終端設備。

8.根據權利要求5所述的天地一體化網絡通信方法，其特征在于，在所述步驟三中，當所述網際協議地址歸屬于所述第一終端時，在所述第一終端的緩存區中，查找所述網際協議地址對應的介質訪問控制地址，從而將數據直接轉發給所述第一終端中與所述網際協議地址相關的終端設備。

9.根據權利要求5所述的天地一體化網絡通信方法，其特征在于，所述第一終端為所述航天器網絡或所述地面網絡，以及所述第二終端對應地為所述地面網絡或所述航天器網絡。

10.根據權利要求1所述的天地一體化網絡通信方法，其特征在于，還包括：

在所述地面網絡的所述地面網關上，設置防火墻，從而確保所述航天器的網絡安全。