[发明专利]一种基于数字基带空间无线网络信道模拟器

权利要求书

1.一种基于数字基带空间无线网络信道模拟器，其特征在于，包括：控制系统和仿真系统；其中，

所述仿真系统包括仿真机箱和交换机箱；

所述仿真机箱包括信道仿真子板和交换子板；

所述交换机箱与所述控制系统以及各仿真机箱中的交换子板连接；

所述仿真机箱内的各信道仿真子板与所述交换子板连接，所述交换子板与所述交换机箱连接；所述仿真机箱内的各信道仿真子板通过所述交换子板实现各信道仿真子板之间的相互连接，且各信道仿真子板通过所述交换子板连接到交换机箱后实现与所述仿真系统或其他仿真机箱的连接；

所述控制系统包括：用于建立供所述仿真系统接入的仿真服务器，以及动态仿真卫星网络的拓扑连接信息并将其下发到所述仿真系统；所述仿真系统根据下发的信息改变链路参数和网络拓扑结构。

2.根据权利要求1所述的空间无线网络信道模拟器，其特征在于，其中，

所述信道仿真子板包括FPGA主芯片、寄存器单元和配置端口单元、GTX接口和外部输入时钟；

所述交换子板包括FPGA主芯片、寄存器单元和以太网接口单元；

所述仿真机箱内的各信道仿真子板同交换子板之间通过GTX接口和CPCI机箱背板进行连接；

和/或，

所述交换子板通过以太网接口单元与所述交换机箱连接，并通过该交换机箱连接到所述控制系统。

3.根据权利要求1所述的空间无线网络信道模拟器，其特征在于，所述控制系统包括：初始化模块和配置模块；

所述初始化模块包括：

建立单元，用于建立供所述仿真系统接入的仿真服务器；

寄存器初始化单元，用于对仿真系统中的所有寄存器进行初始化配置；

所述配置模块包括：

寄存器配置单元，用于对所述仿真系统中的所有寄存器进行配置、将配置寄存器信息发送到所述仿真系统；

其中，所述仿真系统中的寄存器包括：源端口寄存器，目的端口寄存器，交换子板寄存器。

4.根据权利要求1所述的空间无线网络信道模拟器，其特征在于，所述交换机箱包括中央交换子板，所述中央交换子板与各所述仿真机箱的交换子板连接；

各所述仿真机箱的交换子板通过所述中央交换子板实现相互连接，并且通过所述中央交换子板连接到所述控制系统。

5.根据权利要求1所述的空间无线网络信道模拟器，其特征在于，控制系统还包括数据包预处理单元，用于对将输入到所述仿真系统的数据包进行成帧处理，添加帧头信息，其中添加的帧头信息包括源端口信息和目的端口信息，一个源端口和目的端口对表示一条连接链路；

所述数据包预处理单元将处理后的数据包传输到交换机箱，由交换机箱根据数据包的源端口信息将数据包分发到相应的信道仿真子板，由该信道仿真子板根据数据包的目的端口信息将数据包传输到相应的目的端口。

6.根据权利要求5所述的空间无线网络信道模拟器，其特征在于，所述信道仿真子板在接收到所述数据包后，判断目的端口信息是否在本信道仿真子板中，若是则将该数据包发送至相应的目的端口，否则通过该信道仿真子板上的GTX接口将该数据包发送到本仿真机箱的交换子板中；

所述交换子板根据目的端口信息进行数据分发，决定将所述数据包送至本仿真机箱的其它信道仿真子板或通过交换机箱送至其它仿真机箱。

7.根据权利要求5所述的空间无线网络信道模拟器，其特征在于，所述控制系统还包括寄存器划分单元和时延控制单元，其中，

所述寄存器划分单元，用于对所述信道仿真子板的寄存器单元的寄存器单元进行控制，将所述寄存器单元划分为若干个子存储空间，并根据仿真系统中的链路信息将每个子存储空间指派对应一条包括该信道仿真子板中端口的链路；并动态分配该子存储空间的空间大小；

当所述信道仿真子板接收到数据包后，将所述数据包存储到相应的子存储空间中；

所述时延控制单元，用于对所述子存储空间进行控制，为每个子存储空间设定一个计时器，当检测到有数据包输入到所述子存储空间时开始计时，控制所述子存储空间每隔设定的时间间隔按顺序读出一个数据包作为输出；当检测到所述自存储空间为空时，则复位相应的计时器。