空間綜合信息網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)關(guān)鍵與仿真分析

【摘要】 在空間綜合信息管理技術(shù)中，所涉及到的內(nèi)容非常多，下面文章就網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)中網(wǎng)絡(luò)測量技術(shù)與AIINMS系統(tǒng)仿真進(jìn)行研究和分析。

【關(guān)鍵詞】 空間 綜合信息 網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù) 仿真

一、空間綜合信息網(wǎng)絡(luò)管理概述

空間綜合信息網(wǎng)絡(luò)管理體系結(jié)構(gòu)除了要具備相應(yīng)的擴(kuò)展性以及分布性，同時(shí)還應(yīng)具備相應(yīng)的安全機(jī)制，以及對(duì)安全系統(tǒng)的有效管理制度。空間綜合信息網(wǎng)絡(luò)管理體系的核心為空間信息系統(tǒng)，即把空間和地面信息融合，通過不同軌道上的衛(wèi)星系統(tǒng)，基于綜合利用的原則，實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通，以此建立一種智能化體系。針對(duì)上述這些內(nèi)容，文章就AIINMS網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)進(jìn)行研究和分析，該系統(tǒng)屬于分層分域系統(tǒng)。

二、網(wǎng)絡(luò)測量技術(shù)分析

在空間綜合信息網(wǎng)絡(luò)管理中，網(wǎng)絡(luò)測量技術(shù)是進(jìn)行管理的一個(gè)關(guān)鍵技術(shù)，相對(duì)于傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)測量技術(shù)而言，這種空間網(wǎng)絡(luò)測量必須要利用遙測法來進(jìn)行地面測量數(shù)據(jù)的接收，需在任意空間段進(jìn)行測量點(diǎn)的選擇和測量數(shù)據(jù)的收集。

（1）網(wǎng)絡(luò)測量內(nèi)容。第一，網(wǎng)絡(luò)性能的測量。實(shí)施這一工作的主要目的就是為了了解和掌握網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷情況、網(wǎng)路資源的利用情況以及其可達(dá)性等，其測量的內(nèi)容主要包括丟包率、吞吐量等，同時(shí)還應(yīng)要分析網(wǎng)絡(luò)的可達(dá)性、可靠性以及穩(wěn)定性。第二，拓?fù)涞臏y量。拓?fù)渲饕傅氖蔷W(wǎng)絡(luò)中各結(jié)構(gòu)的物理布局與設(shè)備連接方式，基于對(duì)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的了解，才可更好地掌握其流量分布情況，明確網(wǎng)絡(luò)的性能。利用網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渥陨硭邆涞闹鲃?dòng)發(fā)送功能，來進(jìn)行探測包的發(fā)送，以此來探測網(wǎng)絡(luò)。第三，流量的測量。即測量與分析網(wǎng)絡(luò)中業(yè)務(wù)流，了解和掌握網(wǎng)絡(luò)流量的相關(guān)特性。通過測量所獲得到的這些數(shù)據(jù)可實(shí)現(xiàn)不同的目標(biāo)，如負(fù)載檢測，性能分析、監(jiān)視業(yè)務(wù)的質(zhì)量以及定位輔助故障等。在流量測量中主要包括兩個(gè)內(nèi)容，即聚合流量測量與單個(gè)流量測量。

（2）網(wǎng)絡(luò)測量層次。自低到高來進(jìn)行劃分的話，網(wǎng)絡(luò)測量可分為三個(gè)層次，即采集數(shù)據(jù)、管理數(shù)據(jù)以及分析數(shù)據(jù)。所謂數(shù)據(jù)采集就是利用各種測量方式，來進(jìn)行測量分組和測量探針位置的選擇，而數(shù)據(jù)管理則是對(duì)所采集的數(shù)據(jù)，利用各種方式來實(shí)施管理，比如檢索測量法、數(shù)據(jù)儲(chǔ)存法以及維護(hù)法等，實(shí)現(xiàn)共享。

三、AIINMS系統(tǒng)仿真

基于上述內(nèi)容的闡述，文章對(duì)AIINMS原型實(shí)施了仿真測試。該仿真系統(tǒng)是利用數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)來進(jìn)行空間網(wǎng)絡(luò)的接入，從而實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)管理的目的。數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)是入網(wǎng)節(jié)點(diǎn)，和仿真空間網(wǎng)絡(luò)之間進(jìn)行管理命令的交互、信息的上報(bào)以及結(jié)果信息的查詢等。在管理過程中，所收發(fā)的這些數(shù)據(jù)均要通過數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)，通過鏈路仿真與路由仿真來控制發(fā)送，并模擬上下行數(shù)據(jù)的傳輸。其中業(yè)務(wù)管理中心與衛(wèi)星測控中心均可在這一仿真環(huán)境中進(jìn)行空間任務(wù)的模擬，從而控制整個(gè)系統(tǒng)仿真情況。

（1）拓?fù)涞奶綔y。通過網(wǎng)管中心與衛(wèi)星代理共同配合來完成拓?fù)涞奶綔y，其中網(wǎng)管中心主要是負(fù)責(zé)主動(dòng)輪詢、記錄輪詢結(jié)果以及其圖形化的表現(xiàn)。衛(wèi)星代理則主要是負(fù)責(zé)在接收到輪詢報(bào)文以后，進(jìn)行發(fā)送和上報(bào)。要想獲得衛(wèi)星網(wǎng)準(zhǔn)確拓?fù)洌捅仨氁凑胀〝嗍录膱?bào)告實(shí)時(shí)更新網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)鋱D，綜合考慮衛(wèi)星節(jié)點(diǎn)在往返過程中時(shí)延存在的差異，排序與仲裁事件。因衛(wèi)星鏈路自身具備的誤碼率較高，很可能會(huì)存在丟包，導(dǎo)致管理信息不可及時(shí)返回，針對(duì)這種情況，在仿真過程中，可通過“超時(shí)機(jī)制”來明確下次探測信息的發(fā)送。此外，在每次網(wǎng)管中心處理管理信息以后，均應(yīng)將這一次管理信息所對(duì)應(yīng)的這一時(shí)戳進(jìn)行保存，以便于后續(xù)管理工作的實(shí)施。

（2）子網(wǎng)的劃分。基于組網(wǎng)衛(wèi)星至各管理分站的跳數(shù)以及時(shí)延來進(jìn)行子網(wǎng)的劃分。通過“時(shí)延×跳數(shù)”所獲得的總時(shí)延對(duì)衛(wèi)星和各管理分站之間的距離進(jìn)行衡量，在計(jì)算時(shí)，采用的是三次時(shí)延平均值。按照選擇的結(jié)構(gòu)，衛(wèi)星就會(huì)分別向所選擇的各管理分站進(jìn)行管理注冊(cè)信息的發(fā)送，管理中心在接收到注冊(cè)申請(qǐng)后，就會(huì)進(jìn)行注冊(cè)，同時(shí)還記錄相關(guān)的管理信息，接著再進(jìn)行注冊(cè)成功這一回執(zhí)信息的發(fā)送。衛(wèi)星在接收到這一回執(zhí)信息以后，就會(huì)向前一個(gè)管理站進(jìn)行注銷請(qǐng)求信息的發(fā)送，在受到其注銷回執(zhí)信息后就會(huì)向所選擇這一管理站發(fā)送相關(guān)的管理報(bào)文、網(wǎng)絡(luò)管理信息。待其正確接收后，就會(huì)進(jìn)入到網(wǎng)絡(luò)管理的狀態(tài)，實(shí)施子網(wǎng)內(nèi)部的管理，最后把地面網(wǎng)管中心所需要的相關(guān)信息提交至地面網(wǎng)管中心處。

參 考 文 獻(xiàn)

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