[发明专利]天地一体化网络通信方法在审
申请号: | 201710605672.9 | 申请日: | 2017-07-24 |
公开(公告)号: | CN109302226A | 公开(公告)日: | 2019-02-01 |
发明(设计)人: | 丁凯;陈淞;朱珂;刘伟升;夏奕 | 申请(专利权)人: | 北京空间技术研制试验中心 |
主分类号: | H04B7/185 | 分类号: | H04B7/185;H04W28/06;H04W84/06;H04L29/06;H04L29/12 |
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地址: | 100094 *** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 航天器 地面网络 数据通信 链路 一体化网络 网关 配置 载人航天器 数据链路层协议 笔记本电脑 地面计算机 物理层协议 一体化设计 地面网关 试验设备 网际协议 直接操作 网络 网络层 计算机网络 通信 试验 | ||
1.一种天地一体化网络通信方法,用于采用天地网关,在航天器网络内部、地面网络内部、以及天地链路间进行数据通信,其特征在于,包括以下步骤:
步骤一,在所述航天器网络中配置航天器网关以及在所述地面网络中配置地面网关;
步骤二,在所述航天器网络和所述地面网络中,配置不同的数据链路层协议和不同的物理层协议,从而分别执行所述航天器网络和所述地面网络内部的数据通信;以及
步骤三,在所述天地链路的网络层以上,采用网际协议方式执行所述天地链路间的数据通信。
2.根据权利要求1所述的天地一体化网络通信方法,其特征在于,所述步骤一包括:
在所述航天器网络中,配置交换机、无线热点、航天器网关、网络摄像机、无线摄像机、和个人计算机;以及
在所述地面网络中,配置所述地面网关和地面终端设备,
其中,所述交换机为以太网交换机,并且所述地面网络为地面测控通信计算机网络。
3.根据权利要求2所述的天地一体化网络通信方法,其特征在于,所述步骤一还包括:
在所述天地一体化网络中,采用传输控制协议/网际协议结构,对各种通信数据进行分层处理,
其中,所述分层处理为5层数据处理并且各层包括应用层、传输层、网络层、数据链路层、和物理层。
4.根据权利要求3所述的天地一体化网络通信方法,其特征在于,在所述步骤二中执行:
在所述航天器网络和所述地面网络内部,采用所述数据链路层或所述网络层执行所述数据通信。
5.根据权利要求3所述的天地一体化网络通信方法,其特征在于,所述步骤三包括:
在所述天地链路上,当从第一终端向第二终端发送数据时,将所述数据的网际协议包发送至第一终端网关;
所述第一终端网关识别出所述网际协议包中的网际协议地址,并判断所述网际协议地址的归属终端;
当所述网际协议地址归属于所述第二终端时,所述第一终端网关对所述网际协议包进行封装,获得协议数据;以及
通过所述天地链路,将所述协议数据传输至所述第二终端。
6.根据权利要求5所述的天地一体化网络通信方法,其特征在于,在所述步骤三中,封装的步骤包括:
为所述网际协议包复接一个用于识别网络包类型的网际协议包扩展头;
将复接后的数据包初始化包装为包装协议数据单元;
经过多路复接后,将多个所述包装协议数据单元包装为多路协议数据单元;
在所述多路协议数据单元中,加入所述天地链路的传输帧头,从而得到所述协议数据。
7.根据权利要求5所述的天地一体化网络通信方法,其特征在于,所述步骤三还包括:
所述第二终端接收到所述协议数据后,第二终端网关进行拆包以解析出所述网际协议包;以及
根据所述网际协议包中的网际协议地址,将所述网际协议包发送给所述地面终端设备。
8.根据权利要求5所述的天地一体化网络通信方法,其特征在于,在所述步骤三中,当所述网际协议地址归属于所述第一终端时,在所述第一终端的缓存区中,查找所述网际协议地址对应的介质访问控制地址,从而将数据直接转发给所述第一终端中与所述网际协议地址相关的终端设备。
9.根据权利要求5所述的天地一体化网络通信方法,其特征在于,所述第一终端为所述航天器网络或所述地面网络,以及所述第二终端对应地为所述地面网络或所述航天器网络。
10.根据权利要求1所述的天地一体化网络通信方法,其特征在于,还包括:
在所述地面网络的所述地面网关上,设置防火墙,从而确保所述航天器的网络安全。
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