[發(fā)明專利]一種深空光通信網信道定向接入方法

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• 申請日: 2021-06-09
• 公開（公告）號: CN113573177A
• 公開（公告）日: 2021-10-29
• 發(fā)明（設計）人: 王小瑞;陳冬冬;田二林
• 申請（專利權）人: 鄭州輕工業(yè)大學
• 主分類號: H04Q11/00
• 分類號: H04Q11/00;H04B17/391
• 代理公司: 成都魚爪智云知識產權代理有限公司 51308
• 代理人: 代述波

1.一種深空光通信網信道定向接入方法，其特征在于，包括以下步驟，

步驟1網絡初始化：

步驟1-1：在NS2仿真環(huán)境中對深空光通信的多接口模型進行了配置；

步驟1-2：根據深空光通信鏈路數學傳輸模型建立深空光通信信道傳輸模型，并在NS2仿真軟件中的Two-Rayground模型添加所述深空光通信鏈路傳輸模型；

步驟1-3：通過NS2仿真軟件配置若干個節(jié)點，初始化每個節(jié)點，每個節(jié)點配置1個探測器和多個激光發(fā)射器，所述探測器用于探測和接收各所述激光發(fā)射器發(fā)出的信號，多個所述激光發(fā)射器圍繞節(jié)點圓周均勻分布，節(jié)點通信時選擇較近的激光發(fā)射器進行信號的發(fā)射。

2.如權利要求1所述的一種深空光通信網信道定向接入方法，其特征在于，還包括以下步驟，步驟2節(jié)點通信：所有節(jié)點均處于掃描模式，設置源節(jié)點A和目的節(jié)點B，判斷信道是否處于空閑狀態(tài)，當不處于所述空閑狀態(tài)時節(jié)點A向節(jié)點B發(fā)送數據，否則返回掃描模式。

3.如權利要求2所述的一種深空光通信網信道定向接入方法，其特征在于，判斷信道是否空閑包括以下步驟：各所述激光發(fā)射器和所述探測器的接口配置一個定向網絡分配矢量值，所述定向網絡分配矢量值用于設置節(jié)點傳輸的預計占用時間，根據所述定向網絡分配矢量值判斷信道是否處于空閑狀態(tài)。

4.如權利要求2所述的一種深空光通信網信道定向接入方法，其特征在于，當接口的定向網絡分配矢量值為零時，判定信道處于空閑狀態(tài)，否則相反。

5.如權利要求2所述的一種深空光通信網信道定向接入方法，其特征在于，還包括以下步驟，步驟3交換RTS/CTS：如果信道處于空閑狀態(tài)，判斷節(jié)點A是否屬于節(jié)點B附近，如果屬于則選擇網絡分配矢量值為零的接口向節(jié)點B發(fā)送RTS幀，否則，選擇節(jié)點網絡分配矢量值為零且靠近節(jié)點B的接口，通過該接口的中間節(jié)點C向節(jié)點B發(fā)送RTS幀。

6.如權利要求2所述的一種深空光通信網信道定向接入方法，其特征在于，步驟3還包括以下步驟：節(jié)點A向節(jié)點B發(fā)送RTS幀后，在短幀間隔內等待節(jié)點B回復CTS幀，當節(jié)點A與節(jié)點B之間成功交換RTS幀和CTS幀時，信道預約成功，否則信道預約失敗則重復步驟2。

7.如權利要求6所述的一種深空光通信網信道定向接入方法，其特征在于，還包括以下步驟，步驟4數據交換：步驟4-1：信道預約成功后，節(jié)點A通過靠近節(jié)點B的接口向節(jié)點B發(fā)送數據。

8.如權利要求7所述的一種深空光通信網信道定向接入方法，其特征在于，步驟4還包括以下步驟：當節(jié)點B接收到數據后，選擇靠近節(jié)點A的接口回復ACK幀，當節(jié)點A收到ACK幀后，數據傳輸成功，否則數據傳輸失敗則重復步驟3。

9.如權利要求5～8任一項所述的一種深空光通信網信道定向接入方法，其特征在于，各節(jié)點分別創(chuàng)建鄰居表，將其他節(jié)點距離近的接口存儲到所述鄰居表，根據所述鄰居表查找靠近節(jié)點的接口。

10.如權利要求2所述的一種深空光通信網信道定向接入方法，其特征在于，還包括以下步驟，步驟5：利用吞吐量、公平性、時延和信道空分復用率分析仿真結果。