协同制导数据链认知抗干扰组网技术研究

发布时间：2020-04-14 18:25

【摘要】：以数据链为核心的作战网络是信息化战争的重要标志。为了提高导弹信息化和智能化水平,满足多弹协同作战任务的需求,研究适用于高动态飞行节点间高效可靠通信的协同制导数据链是当前设亟待解决的问题。不同于传统数据链技术,协同制导数据链对动态组网和抗干扰性能等方面均提出更高要求,在组网方式上从简单的端到端链路式组网逐步向无中心自组织网络发展,在生存能力上从物理层抗干扰向综合抗干扰发展。基于以上背景,本文对协同制导数据链认知抗干扰组网技术展开了深入研究。为了满足协同制导数据链快速动态以及高可靠性的组网需求,利用移动Ad hoc网络层次化网络模型对协同制导数据链网络协议进行优化设计是本文的主要出发点,重点研究MAC协议和路由协议。同时,针对单一物理层抗干扰策略的不足和数据链更强的抗干扰需求,通过跨层协作设计改进路由协议,将物理层的链路质量信息融合到网络层的路由决策中,完成更加体系化和智能化的抗干扰设计,实现网络级的抗干扰能力是本文的另一研究重点。具体开展以下工作:针对协同制导自组网数据链应用背景和工作环境,提出认知抗干扰网络协议模型,引入协议栈跨层设计方法和认知通信思想来优化设计数据链通信协议;其次,研究协同制导数据链的MAC协议及其实现方法,设计可根据任务情况实现时隙动态预约的MAC协议DTDMA,旨在满足高实时性业务的传输需求,同时解决未规划节点动态入网的问题;再次,为真正实现协同制导数据链的动态组网功能,引入网络层路由技术,通过理论分析和实验验证探讨几种典型路由协议高动态场景下的适用性,优选出能够在高动态场景下完成迅速组网、快速收敛并适应网络拓扑动态变化的路由协议;最后,在优选路由协议的基础上,通过跨层设计实时获取底层的链路质量信息作为路由选择的判据,提出认知抗干扰跨层路由协议C-OLSR。实验结果表明,干扰条件下该协议仍然可以维持较高的吞吐量和较低的时延,综合性能优于OLSR_ETX,更能满足协同制导数据链网络级抗干扰的应用需求。
【学位授予单位】：中国航天科技集团公司第一研究院
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TJ765.3

【参考文献】

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本文编号：2627574