卫星通信导论上课-第7章 卫星宽带通信系统
合集下载
卫星通信基础知识ppt课件
静止卫星发生星 蚀和日凌中断的原理
经营者提供商品或者服务有欺诈行为 的，应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失，增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
影响静止卫星通信的因素
圆形倾斜轨道同步卫星视在位置的日漂移
经营者提供商品或者服务有欺诈行为 的，应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失，增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
地球卫星的轨道
经营者提供商品或者服务有欺诈行为 的，应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失，增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
卫星通信的特点
1、通信范围大，三颗同步卫星即可覆盖全球（除两极外）。只要 在卫星发射的电波所覆盖的范围内，从任何两点之间都可进行通 信。
经营者提供商品或者服务有欺诈行为 的，应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失，增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
卫星通信的基本原理
什么是卫星通信? 卫星通信，简单地说，就是地球上（包括地面、水面 和低层大气中）无线电通信站之间利用人造卫星作中 继站而进行的通信，它覆盖面积大、不受地理条件的 限制、通信频带宽、容量大、机动灵活，因而在国际 和国内通信领域中，成为不可缺少的通信手段。
卫星通信系统的分类
按业务分
固定业务卫星通信系统 移动业务卫星通信系统 广播业务卫星通信系统 科学实验卫星通信系统
按多址方式分
频分多址卫星通信系统 时分多址卫星通信系统 空分多址卫星通信系统 码分多址卫星通信系统
混合多址卫星通信系统
经营者提供商品或者服务有欺诈行为 的，应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失，增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
卫星通信系统概述课件
在民用领域，卫星电视广播和移动通信是最常见的应用 ，为人们提供高质量的电视节目和便捷的通信服务。
02
卫星通信系统的工作原 理
卫星通信系统的信号传输原理
无线电信号传输
卫星通信系统利用无线电波进 行信号传输，将信息编码为无 线电信号，并通过天线发送到
空间中。
信号反射和折射
卫星通信系统利用地球表面或高度 大气的反射和折射实现信号传输， 使得远离地球的区域也能够接收到 信号。
非静止轨道卫星通信系统
总结词
具有灵活性和机动性，适用于应急通信和军事通信等特殊应用场景。
详细描述
非静止轨道卫星通信系统是指卫星在地球的非静止轨道上运行，与地球保持相对运动，从而实现与地球表面进行 通信的卫星通信系统。这种系统的优点是灵活性好，可以随时调整卫星的位置和姿态，适用于应急通信和军事通 信等特殊应用场景。但是，由于卫星轨道资源的限制，建设成本较高。
信号传输频段
卫星通信系统工作在特定的频段， 包括微波、毫米波和激光等，这些 频段具有较宽的带宽和较高的传输 速率。
卫星通信系统的调制解调原理
01
02
03
调制技术
卫星通信系统采用数字调 制技术，将信息编码为数 字信号，并通过调制技术 将其加载到载波上。
解调技术
接收端对接收到的信号进 行解调，提取出原始信息 ，并将其解码为原始信号 。
卫星通信系统概述课 件
目录
• 卫星通信系统简介 • 卫星通信系统的工作原理 • 卫星通信系统的种类与特点 • 卫星通信系统的优势与局限 • 卫星通信系统的发展现状与趋势 • 卫星通信系统的实际应用案例
01
卫星通信系统简介
卫星通信系统的定义
卫星通信系统是一种利用人造卫星作为中继站，在地球上（ 包括地面和空中）的通信站之间进行信息传输的无线电通信 系统。
02
卫星通信系统的工作原 理
卫星通信系统的信号传输原理
无线电信号传输
卫星通信系统利用无线电波进 行信号传输，将信息编码为无 线电信号，并通过天线发送到
空间中。
信号反射和折射
卫星通信系统利用地球表面或高度 大气的反射和折射实现信号传输， 使得远离地球的区域也能够接收到 信号。
非静止轨道卫星通信系统
总结词
具有灵活性和机动性，适用于应急通信和军事通信等特殊应用场景。
详细描述
非静止轨道卫星通信系统是指卫星在地球的非静止轨道上运行，与地球保持相对运动，从而实现与地球表面进行 通信的卫星通信系统。这种系统的优点是灵活性好，可以随时调整卫星的位置和姿态，适用于应急通信和军事通 信等特殊应用场景。但是，由于卫星轨道资源的限制，建设成本较高。
信号传输频段
卫星通信系统工作在特定的频段， 包括微波、毫米波和激光等，这些 频段具有较宽的带宽和较高的传输 速率。
卫星通信系统的调制解调原理
01
02
03
调制技术
卫星通信系统采用数字调 制技术，将信息编码为数 字信号，并通过调制技术 将其加载到载波上。
解调技术
接收端对接收到的信号进 行解调，提取出原始信息 ，并将其解码为原始信号 。
卫星通信系统概述课 件
目录
• 卫星通信系统简介 • 卫星通信系统的工作原理 • 卫星通信系统的种类与特点 • 卫星通信系统的优势与局限 • 卫星通信系统的发展现状与趋势 • 卫星通信系统的实际应用案例
01
卫星通信系统简介
卫星通信系统的定义
卫星通信系统是一种利用人造卫星作为中继站，在地球上（ 包括地面和空中）的通信站之间进行信息传输的无线电通信 系统。
关于卫星通信系统知识介绍课件
卫星通信分类-静止轨道卫星系统
1 、追踪遥测及指令分系统(测控系统)： 它的任务是对卫星进行追踪测量，控制其准确进入
静止轨道上的指定位置；待卫星正常后，要定期对卫 星进行轨道修正和位置保持等控制。 2 、 监控管理分系统：
它的功能是对定点的卫星在业务营运前、后进行通 信性能的监测和控制，例如对卫星转频器 (Transponder)功率、卫星天线增益以及各地面站发 射的功率、射频频率和频宽等基本通信参数进行监控， 以保证正常通信。
4. 按通信业务分：固定地面站卫星通信系 统、移动地面站卫星 通信系统、广播业 务卫星通信系统、科学试验卫星通信系 统。
卫星通信分类
5. 按多址方式分：分频多址(FDMA)卫星 通信系统、分时多址(TDMA)卫星通信系 统、空间分隔多址 (SDMA) 卫星通信系 统、分码多址 (CDMA)卫星通信系统、 混合多址卫星通信系统。
卫星通信概述－主要缺点
卫星通信中，信号经同步通信卫星一跳 至对方地球站所实现的单向传输距离约 72000KM，信号到达有延迟，大约270ms 的时间。 10GHZ以上频带受降雨雪的影响。 天线受太阳噪声的影响。
卫星通信概述
通信卫星使用的频段
L-波段（1.6／1.5GHz）：同步卫星移动业务 使用频段
6. 按基频信号分：模拟卫星通信系统、数 字卫星通信系统。
卫星通信分类-静止轨道卫星系统
同步卫星通信系统（GeosynchronousEarthOrbit）：
利用在地球同步轨道上的卫星作为接力站来转发 无线电波而进行的两个或多个地球站之间的通信。 由于卫星绕地球的运行周期与地球自转同步，而 对地球应相对静止所以又可称为静止轨道卫星系 统。
卫星通信概述－主要优点
3. 通信品质高、容量大 卫星通信工作在微波频段，再加上各种频率
卫星通信基础讲义
1）位置与姿态控制系统
卫星漂移：
从理论上讲，静止卫星的位置相对于地球说是静止不 动的；
当太阳、月亮的辐射压力发生强烈变化时，由于他们 所产生的对卫星的干扰，也往往会破坏卫星对地球的 相对位置；
控制卫星姿态
星上定向天线的波束必须永远指向地球 中心或覆盖区的中心；
定向波束只有十几度或更窄，波束指向 受卫星姿态变化的影响相当大；
3）转发器系统
空间转发器系统是卫星的主体。 实际上是一部高灵敏度的宽带收发信机。
其智能就是以最小的附加噪声和失真以 及尽可能高的放大量来转发无线信号。
4）遥测指令系统
主要任务是把卫星上的设备工作情况原 原本本地告诉地面上的卫星测控站；
忠实地接收并执行地面测控站发来的指 令信号。
5）电源系统
现代卫星的电源同时采用太阳能电池和 化学电池；
要求电源系统体积小、重量轻、效率高、 寿命长。
6）温控系统
使卫星内部和表面温度保持在允许的范 围内，否则将影响星上的电子设备的性 能和寿命，甚至会发生故障。
在卫星壳体或天线上温差过大的时候， 往往产生变形，对天线的指向以及传感 器精度以及喷嘴的方向性等都会带来不 良影响。
万八千余公里。在这个覆盖区内的任意两点都 可以通过卫星进行通信， 微波通信一般是50公里左右设一个中继站，一 颗同步通信卫星的覆盖距离相当于三百多个微 波中继站。
卫星通信优点（续）
多：指通信路数多、容量大。 一颗现代通信卫星，可携带几个到几十
个转发器，可提供几路电视和成千上万 路电话。
卫星通信优点（续）
我国的卫星通信发展
1、1970年4月，我国成功发射了第一颗卫星； 2、1984年4月，我国成功发射第一颗试验用“同步通
卫星通信系统分解课件
THANK YOU
卫星通信系统分解课件
目录
• 卫星通信系统概述 • 卫星通信系统的工作原理 • 卫星通信系统的关键技术 • 卫星通信系统的性能指标 • 卫星通信系统的优势与挑战 • 卫星通信系统应用案例
01
卫星通信系统概述
定义与特点
定义
卫星通信系统是一种利用人造地 球卫星作为中继站，实现地球站 之间或地球站与航天器之间进行 无线通信的通信系统。
通信容量
通信容量
指卫星通信系统的信息传输速率，通常以每秒传输的比特数（bps）或兆比特 （Mbps）来表示。通信容量的提高可以增加系统的吞吐量，满足更多的通信 需求。
频谱效率
频谱效率是指单位频谱资源上所能传输的信息量，是衡量通信容量和频谱资源 利用效率的重要指标。提高频谱效率是卫星通信系统的重要研究方向。
设备成本高
卫星通信系统的设备和运营成本相对较高， 不易普及。
信号衰减
卫星信号在传输过程中会受到大气层和距离 的影响，导致信号衰减。
对地球静止轨道的依赖
卫星通信系统需要依赖地球静止轨道资源， 面临轨道资源紧缺的挑战。
技术发展趋势
高速数据传输技术
随着技术的发展，卫星通信系统的数 据传输速率将进一步提高。
调制方式
用于将数字信号转换为适合无线传输 的信号形式，包括QPSK、QAM和 OFDM等。
多址接入技术
FDMA
频分多址接入，每个用户使用一个特定的频段进行通信。
TDMA
时分多址接入，每个用户使用一个特定的时间片进行通信。
CDMA
码分多址接入，每个用户使用一个特定的码序列进行扩频通信。
04
卫星通信系统的性能指标
信号传输频段
卫星通信系统使用的频段包括微波频段、C波段、Ku波段和Ka波段 等。
通信导论卫星通信课件
为了提高星载转发器的可靠性，一些容易失效的模 块或器件都有冗余配置，并配有各种切换开关，以 便在工作单元失效时切换至备用单元 。
通信导论卫星通信课件
16
3.遥测指令分系统
l）遥测部分
此部分主要收集卫星上设备工作的数据，如电流、
电压、温度、传感器信息、气体压力指令证实等信 号。这些数据经处理后送往地面监测中心站。
通信导论卫星通信课件
34
(2)处理转发器
指除了信号转发外，还具有信号处理功能 的转发器。与上述双变频透明转发器相比，处 理转发器只是在两级变频器之间增加了信号的 解调器、处理单元和调制器。先将信号解调， 便于信号处理，再经调制、变频、功率放大后 发回地面。
通信导论卫星通信课件
35
3 卫星通信地面站
卫星通信系统
一.通信卫星 二.同步通信卫星组成
三.卫星通信系统特点 四.卫星通信系统的组成与原理 五.数字卫星通信系统 六.卫星地球站
七.典型数字卫星通信系统介绍
通信导论卫星通信课件
1
一.通信卫星
地球卫星都有自己的运行轨道，这种轨
道有圆形，也有椭圆形，轨道所在的平 面称为轨道面，轨道面都要通过地心。
调
发
路
制
射
复
器
机
用
多
路
调
接
分
制
收
离
器
机
双
双
工
工
器
器
天线 馈电 设备
发
调
多
射
制
路
机
器
复
用
多
接
解
路
收
调
分
机
器
离
通信导论卫星通信课件
16
3.遥测指令分系统
l）遥测部分
此部分主要收集卫星上设备工作的数据，如电流、
电压、温度、传感器信息、气体压力指令证实等信 号。这些数据经处理后送往地面监测中心站。
通信导论卫星通信课件
34
(2)处理转发器
指除了信号转发外，还具有信号处理功能 的转发器。与上述双变频透明转发器相比，处 理转发器只是在两级变频器之间增加了信号的 解调器、处理单元和调制器。先将信号解调， 便于信号处理，再经调制、变频、功率放大后 发回地面。
通信导论卫星通信课件
35
3 卫星通信地面站
卫星通信系统
一.通信卫星 二.同步通信卫星组成
三.卫星通信系统特点 四.卫星通信系统的组成与原理 五.数字卫星通信系统 六.卫星地球站
七.典型数字卫星通信系统介绍
通信导论卫星通信课件
1
一.通信卫星
地球卫星都有自己的运行轨道，这种轨
道有圆形，也有椭圆形，轨道所在的平 面称为轨道面，轨道面都要通过地心。
调
发
路
制
射
复
器
机
用
多
路
调
接
分
制
收
离
器
机
双
双
工
工
器
器
天线 馈电 设备
发
调
多
射
制
路
机
器
复
用
多
接
解
路
收
调
分
机
器
离
宽带卫星通信系统课件
误码率
总结词
误码率是衡量宽带卫星通信系统性能的重要指标之一，表示传输过程中出现误码的概率。
详细描述
误码率是指传输过程中出现错误码的概率，通常使用错误比特数与总比特数的比值来表示。在宽带卫星通信系统 中，由于信道条件和噪声等因素的影响，误码率的存在会影响到通信系统的可靠性和稳定性，因此是评估系统性 能的重要指标之一。
地面端
地面站
负责与卫星进行通信，包括发送 和接收消息。
地面天线
用于接收和发送信号，分为固定和 可动两种类型。
地面有效载荷
包括发射机和接收机，用于处理和 发送信息。
传输链路
空间段
指卫星与地面站之间的通信链路，包括无线和有线链路。
地面段
指地面站之间的通信链路，包括无线和有线链路。
卫星与地面段之间的接口
CDMA多址接入 技术
CDMA（Code Division Multiple Access）是一种按码 字划分地址的多址接入技术， 它将用户分配不同的码字进行 扩频和传输，实现更高的频谱 利用率和抗干扰能力。
信道估计与均衡技术
信道估计与均衡技术 的概述
信道估计与均衡技术是宽带卫星 通信系统中的关键技术之一，它 通过对信道进行估计和补偿，减 小信道对传输信号的影响，提高 接收性能。
局限
高成本
宽带卫星通信系统的建设和运 营成本较高，不适合小规模应
用。
延迟
由于卫星传输的特性，宽带卫 星通信系统可能会存在一定的 延迟，影响实时性要求高的应 用。
带宽分配
宽带卫星通信系统需要合理的 带宽分配，以避免资源浪费和 冲突。
安全性
宽带卫星通信系统可能会受到 恶意攻击和干扰，需要采取安 全措施来保护系统的正常运行
卫星通信基本原理 ppt课件
➢ DoD：“转发器”、“主动式”、“有源式”通信 卫星，通信质量要好的多
卫星通信基本原理
卫星通信的发展概况（二）
➢ 1954-1964 卫星通信试验，1957年10月4日苏联发射了 第一颗人造卫星，1963年7月美国发射了第一颗地球 同步卫星，他们都进行了卫星通信试验
➢ 1965年国际通信卫星组织的IS-1（国际通信卫星）发 射，卫星通信进入实用阶段
卫星通信基本原理
卫星通信的应用简介
➢ 目前国内公众卫星通信网的干线已有37个大型C波段地 球站，运行着3万5千条双向电路（占国内长途电路的 5~6‰），另有4个试验地球站和约30台移动卫星通信 车载站工作在Ku波段。
➢ 国际通信方面我国运营15座国际通信卫星地球站，开通 了约1万3千条双向电路（占国际长途电路的26%）。中 国通信广播卫星公司等具有国际点对点业务许可的单位 开通了150~200条国际双向VSAT电路。公众通信约使 用50个转发器 。
其中我国拥有10颗（包括亚洲卫星公司和亚太卫 星公司）
卫星通信基本原理
卫星通信的特点
➢ 覆盖区域大，通信距离远，通信成本与通信距离 无关
➢ 以广播方式工作，便于实现多址联接，组网方式 灵活
➢ 通信容量较大，能应用的业务种类多 ➢ 可自发自收进行监测 ➢ 机动灵活 ➢ 设备复杂，有时延 ➢ 要解决星蚀及空间干扰问题
➢ 无线通信方式 ➢ 可以承载多种通信业务 ➢ 是当今社会重要的通信手段之一
卫星通信基本原理
卫星通信示意图
卫星通信基本原理
通信卫星的轨道
➢ 卫星运行的轨迹和趋势称为卫星运行轨道；其轨 道近似于椭圆或圆形，地心就处在椭圆的一个焦 点或圆心上
➢ 按照轨道平面与赤道平面的夹角i（轨道倾角） 的不同，地球卫星的轨道有赤道轨道（i=0º）、 极轨道（i=90º）、倾斜轨道（0º<i<90º）之分
卫星通信基本原理
卫星通信的发展概况（二）
➢ 1954-1964 卫星通信试验，1957年10月4日苏联发射了 第一颗人造卫星，1963年7月美国发射了第一颗地球 同步卫星，他们都进行了卫星通信试验
➢ 1965年国际通信卫星组织的IS-1（国际通信卫星）发 射，卫星通信进入实用阶段
卫星通信基本原理
卫星通信的应用简介
➢ 目前国内公众卫星通信网的干线已有37个大型C波段地 球站，运行着3万5千条双向电路（占国内长途电路的 5~6‰），另有4个试验地球站和约30台移动卫星通信 车载站工作在Ku波段。
➢ 国际通信方面我国运营15座国际通信卫星地球站，开通 了约1万3千条双向电路（占国际长途电路的26%）。中 国通信广播卫星公司等具有国际点对点业务许可的单位 开通了150~200条国际双向VSAT电路。公众通信约使 用50个转发器 。
其中我国拥有10颗（包括亚洲卫星公司和亚太卫 星公司）
卫星通信基本原理
卫星通信的特点
➢ 覆盖区域大，通信距离远，通信成本与通信距离 无关
➢ 以广播方式工作，便于实现多址联接，组网方式 灵活
➢ 通信容量较大，能应用的业务种类多 ➢ 可自发自收进行监测 ➢ 机动灵活 ➢ 设备复杂，有时延 ➢ 要解决星蚀及空间干扰问题
➢ 无线通信方式 ➢ 可以承载多种通信业务 ➢ 是当今社会重要的通信手段之一
卫星通信基本原理
卫星通信示意图
卫星通信基本原理
通信卫星的轨道
➢ 卫星运行的轨迹和趋势称为卫星运行轨道；其轨 道近似于椭圆或圆形，地心就处在椭圆的一个焦 点或圆心上
➢ 按照轨道平面与赤道平面的夹角i（轨道倾角） 的不同，地球卫星的轨道有赤道轨道（i=0º）、 极轨道（i=90º）、倾斜轨道（0º<i<90º）之分
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
► CWND、 RWND和SSTHRESH的均是以字节为单位计量，
SSTHRESH一般在TCP连接建立时初始化为65535字节
精品课件
12
卫星TCP技术 续4
慢启动算法
► 是在一个新建立或恢复的TCP连接上发起数据流的方法
► 当1个TCP连接建立后，CWND被初始化为1个最大报文段长度 MSS，发送一个最大报文段长度的数据；在收到确认信号， CWND增加为2个最大报文段长度大小；当两个报文段得到确认 后，CWND增加为4个最大报文段长度大小，以此类推。当CWND 增大到SSTHRESH时，慢启动结束，进入拥塞避免阶段
► 使用确认信息包、定时器和重传机制来实现差错控制
精品课件
9
卫星TCP技术 续1
滑动窗口协议 接收端公告窗口
► 接收端公告窗口即是发送可滑用动窗口窗口，是接收端通告
发1 送2端的3窗口4 大小5 数值6 7 8 9 10 11 ••••••
发出并已确认 发出但未确认 可立即发送 窗口滑动前无法发送
► 慢启动过程中，CWND的大小按指数增长
精品课件
13
卫星TCP技术 续5
拥塞避免算法
► 在拥塞避免阶段，发送端的CWND在每个往返程时间 RTT内增加一个最大报文段长度，因此CWND按线性规
律增长
精品课件
14
卫星TCP技术 续6
报文段丢失的指示机制
► 当网络拥塞发生时，就会丢失报文段 ► 有两种报文段丢失的指示方法：发生超时和接收到重复确 认（DACK） ► 超时机制是发送端主观判断网络拥塞的方法，而重复确认 则是发送端根据接收端的指示判断报文段丢失的方法 ► 超时和重复确认所引起的拥塞控制行为是完全不一样的
Internet业务和宽带综合业务也自然地成为了 卫星通信当前迅速发展的应用领域
精品课件
3
引言 续1
转发器需求量
1995 1997 1999 2004 2009
业务
传统语音和数据 177 223 298 204 163
Internet中继
0
0 17.1 147 200
Internet接入
0 0.4 9.9 13 143
6
卫星宽带通信系统结构 续2
高速前向链路
高速前向链路
系统 信关站
低速反向链路
地面网络
ISP
Internet骨干网
低速反向链路
非对称卫(a星) 宽带接入系统结构 (b)
系统 信关站
ISP
Internet骨干网
精品课件
7
பைடு நூலகம் 卫星宽带通信系统结构 续3
系统 信关站
系统 信关站
ISP
ISP
卫星宽带In骨tern干et骨传干输网 系统结构Internet骨干网
精品课件
10
卫星TCP技术 续2
拥塞控制机制
► TCP拥塞控制策略是在20世
纪80年代后期由Van Jacobson
提出 ► TCP的拥塞控制机制随TCP
快速恢复
协议版本的不同而不同，在目
前常见的TCP-Reno中，拥塞控 快速重传
制机制由慢启动算法、拥塞避
免算法、快速重传和快速恢复
是
算法构成
精品课件
► 由于卫星链路的传输损耗大，在高传输速率情况下，要求 用户使用具有较大口径的接收和发射天线。因此，短时间内 卫星宽带系统将无法支持手持终端的移动中高速通信。
精品课件
5
卫星宽带通信系统结构 续1
直接接入用户
系统 信关站
交互式卫星宽带接用入户站系统结构
LAN
ISP
Internet骨干网
用户群
精品课件
西电欧视和卫视星频转发器数52目7 的5供28 求情585况 964 1207
精品课件
4
卫星宽带通信系统结构
卫星宽带通信系统的主要功能
►为用户或用户群提供Internet骨干网络的高速接入
► 作为骨干传输网络，连接不同地理区域的Internet网络营 运商
► 为了独立于地面网络，多数卫星宽带通信系统将使用微波 或激光星际链路实现系统的卫星互联，构成空间骨干传输网 络
精品课件
15
卫星TCP技术 续7
超时机制下的拥塞控制
► 发送端在发送报文段后启动重传定时器，如果定时 器溢出时还没有收到确认，发送端就重传该数据报文
段，并将SSTHRESH重新设置为当前CWND值的一半，重
启慢启动过程
精品课件
16
卫星TCP技术 续8
重复确认机制下的拥塞控制
► 接收端在接收到失序的报文段后，将立即产生一个重复确 认DACK
第7章 卫星宽带通信系统
大纲
引言 卫星宽带通信系统结构 卫星TCP技术 卫星IP技术 国外卫星宽带通信系统概况 卫星宽带通信系统实例
精品课件
2
引言
随着人类社会对信息需求的不断增长，对 Internet网络依赖性的不断提高，Internet业 务和宽带综合业务已经逐步取代传统的低速话 音和数据通信，成为通信网络中的主要业务
► 对于接收端，由于不知道一个重复确认是由一个丢失的报 文段引起的，还是由于仅仅出现了几个报文段的重新排序， 因此需要等待少量重复确认到来
► 假如只是一些报文段的重新排序，则在重新排序的报文段 被处理并产生一个新的确认之前，只可能产生1 ~ 2个重复确 认
精品课件
17
卫星TCP技术 续9
重复确认机制下的拥塞控制
精品课件
8
卫星TCP技术
TCP协议概况
► 面向连接的、端对端、进程对进程的可靠传输协议，为用 户提供字节流传输服务
► 基于不可靠的IP服务来提供可靠的数据传输，采用了端对 端流量控制、拥塞控制和差错控制机制来保证服务的可靠性
► 使用滑动窗口协议来实现端对端流量控制
► 使用慢启动、拥塞避免、快速重传和快速恢复算法来完成 拥塞控制
► 如果连续收到3个或3个以上的重复确认，就认为是 一个报文段丢失了，此时无需等待定时器的溢出，立 即重传丢失的数据报文段，这就是快速重传算法
► 快速重传之后，接下来执行的不是慢启动算法而是 拥塞避免算法，这就是快速恢复算法
精品课件
18
卫星TCP技术 续10
70
超时
60
临界值
50
拥塞窗口CWND（KB）
慢启动
拥塞避免
是 超时？
否 接收到n个 重复确认
11
卫星TCP技术 续3
拥塞控制机制
► 拥塞控制中，TCP发送端维护3个状态变量：拥塞窗口CWND、 接收端公告窗口RWND和慢启动门限SSTHRESH
► CWND用于保证发送端不会使得网络超载
► RWND用于保证发送端不会使得接收缓冲器溢出
► TCP发送端可以发送的数据量是CWND和RWND的最小值