基于CFDP标准的空间数据链路传输协议的研究与实现
本文关键词:基于CFDP标准的空间数据链路传输协议的研究与实现
【摘要】:空间探测技术的发展对空间数据有效载荷的存储管理和传输方式提出了更高的要求,特别是实现有效载荷数据的文件化管理和空间系统的交互操作方面。由于空间环境的特殊性,传统的文件传输协议不能适用于深空通信。对此,空间数据系统咨询委员会(CCSDS)提出了一系列应用于空间数据管理系统的相关标准。其中,空间文件传输协议(CFDP)是应用层的核心协议。该协议能够应用于不同的空间任务,完成直接链路和链路异步建立情况下的文件传输功能。论文对CFDP传输协议进行了深入研究,将其应用到现有的空间数据管理系统中。根据CFDP传输协议的功能要求,采用文件化的管理方式,完成系统方案设计。并针对特定的应用场景,对CFDP传输协议进行了合理的选取和裁剪。在空间数据管理系统中,通过软硬件协同机制实现了CFDP协议的嵌入式应用。论文搭建了空间数据管理系统,并对CFDP协议的不可靠传输模式和延时NAKs模式进行了文件传输测试。测试结果表明,在实验室环境下,论文设计的方案能够完成文件传输任务,达到设计要求。
【关键词】:CCSDS CFDP 文件传输
【学位授予单位】:中国科学院国家空间科学中心
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2016
【分类号】:TN915.04
【目录】:
- 摘要5-6
- ABSTRACT6-12
- 第1章 绪论12-18
- 1.1 应用背景12-13
- 1.2 国外研究现状13-14
- 1.3 国内研究现状14-15
- 1.4 本课题的目的和意义15
- 1.5 论文主要工作及内容安排15-18
- 第2章 基于CFDP空间数据管理的基本原理18-36
- 2.1 空间文件传输协议(CFDP)18-25
- 2.1.1 CFDP协议简介18-20
- 2.1.2 CFDP组成20-21
- 2.1.3 CFDP数据类型21-22
- 2.1.4 CFDP工作流程22-25
- 2.2 FLASH存储芯片简介25-29
- 2.2.1 FLASH存储芯片结构25-26
- 2.2.2 FLASH芯片的基本操作26-28
- 2.2.3 FLASH芯片的并行扩展及流水线28-29
- 2.3 存储数据结构与数据管理29-34
- 2.3.1 FLASH存储结构及标识29-31
- 2.3.2 数据索引31-34
- 2.4 本章小结34-36
- 第3章 基于CFDP空间数据管理系统总体结构设计36-40
- 3.1 系统组成36
- 3.2 系统功能36-37
- 3.3 工作原理37-38
- 3.4 本章小结38-40
- 第4章 基于CFDP空间数据管理系统组织模型实现40-64
- 4.1 系统搭建40-41
- 4.2 模拟数据源模块41-42
- 4.3 数据组织管理模块42-60
- 4.3.1 合路复接存储单元42-53
- 4.3.2 计算机单元53-59
- 4.3.3 其他单元59-60
- 4.4 地面与星务模拟模块60-63
- 4.4.1 模拟星务计算机60-61
- 4.4.2 下行数据接收61-62
- 4.4.3 数据有效性判读62-63
- 4.5 本章小结63-64
- 第5章 CFDP传输协议功能实现64-70
- 5.1 不可靠传输模式功能实现64-66
- 5.2 可靠传输模式功能实现66-68
- 5.3 本章小结68-70
- 第6章 系统测试及结果分析70-78
- 6.1 系统测试工具70-71
- 6.2 不可靠传输模式验证71-75
- 6.3 可靠传输模式验证75-77
- 6.4 本章小结77-78
- 第7章 结束语78-80
- 7.1 论文工作总结78
- 7.2 进一步的研究与展望78-80
- 致谢80-82
- 作者简介及攻读学位期间发表的论文82-84
- 参考文献84-86
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李姗;宋琪;朱岩;安军社;;星载大容量固态存储器快速可靠启动算法设计[J];哈尔滨工业大学学报;2015年10期
2 宋琪;李姗;朱岩;;针对Flash存储特性的航天器大容量固态存储技术[J];电子设计工程;2015年04期
3 叶振荣;王烈洋;;基于NAND Flash的大容量立体封装芯片在嵌入式系统中的应用[J];电子产品世界;2013年12期
4 陈斌;沈卫华;朱岩;梁耀明;陈晓敏;;嫦娥二号卫星大容量存储器设计[J];航天器工程;2011年05期
5 罗向东;;基于FPGA与CY7C68013A的USB接口系统设计[J];科技广场;2010年06期
6 李国洪;宗群;李玉宝;;CAN总线协议分析及实验仿真系统设计[J];自动化与仪表;2009年02期
7 李旭;张钦宇;李晖;许洪光;;深空通信中异步否定确认型CFDP协议延时估算[J];遥测遥控;2008年04期
8 许枫;尤政;;CCSDS空间通信协议及其与互联网通信协议的比较[J];中国航天;2007年05期
9 魏凌;CCSDS-AOS建议的研究[J];无线电通信技术;2004年05期
10 孙辉先;陈小敏;白云飞;吕良庆;汪大星;;CCSDS高级在轨系统及在我国航天器中的应用[J];航天器工程;2003年01期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 朱岩;基于闪存的星载高速大容量存储技术的研究[D];中国科学院研究生院(空间科学与应用研究中心);2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前5条
1 周大卫;基于喷泉编码的深空通信文件传输协议[D];哈尔滨工业大学;2013年
2 李莹;CCSDS文件传输协议研究[D];沈阳航空航天大学;2011年
3 张小平;嵌入式系统中NAND FLASH文件系统的研究[D];太原理工大学;2010年
4 贺翔;基于CFDP的节点控制器设计[D];西安电子科技大学;2010年
5 蒋啸天;深空网络文件传输协议研究[D];西安电子科技大学;2010年
,本文编号:668012
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/xinxigongchenglunwen/668012.html