پروتکل های ارتباطی ماهواره با ایستگاه زمینی

مفهوم پروتکل
مجموعه ای از قوانین و رویه ها برای برقراری ارتباط است.
وقتی میزبان ها بخواهند ارتباط شبکه ای برقرار کنند باید از یک سری از ق وانین و
پروتکل های یکسان استفاده کنند تا بتوانند باهم ارتباط برقرار کنند در اینصورت
اگر یک میزبان از نوع خاص ی از پروتکل استفاده کند و میزبان دیگر از نوع دیگری از
پروتکل استفاده کند نمی توانند با هم ارتباط برقرار کنند و حتما باید از یکسری
قوانین و پروتکل های یکسان استفاده کنند.

TCP/IPپروتکل
برای اینکه کامپیوترها داده ها را از طریق اینترنت انتقال دهند به یک روش استاندارد
برای ارتباط نیاز دارند.آنها باید فرمت و ساختار داده ها را درک کرده و برروی یک سری
قوانین برای عبور از داده توافق کنند.این روش استاندارد برقراری ارتباط پروتکل
هستند. UDPوTCP نامیده میشود.پروتکل در اینترنت
به عنوان پروتکل لایه پایین تر استفاده می کنند.پروتکل های IPاز UDPوهم TCPهم
شبکه های ارتباطی معمولا در لایه ها توسعه می یابند و از یک مدل استاندارد پیروی
میکنند.

در زیر نشان داده شده اند: TCP/IP چهار لایه در مجموعه پروتکل
1(اینترنت 2( شبکه 3(انتقال 4(لایه پیوند
داده ها از سطح درخواست شروع و به سمت پایین از طریق مدل به لایه پیوند که از
طریق کارت هوشمند یا مودم و خارج از کانال عبور می کنند و حرکت میکنند .
فایل های داده به قسمت هایی به نام بسته تقسیم میشوند.
هنگامی که داده ها از لایه های مدل سرریز و در برخی موارد از لایه ارسال عبور
میکنند و ارسال میشوند.

IPپروتکل اینترنت
هدف اصلی پروتکل اینترنت امکان مسیریابی داده از فرستنده به گیرنده در شبکه
است.
فراهم میکند.این یک سرآیند بایتی است که به UDPوTCP پروتکل لایه پایینی را برای IP
عنوان انتقال بسته از لایه شبکه عبور میکند.
به خودی خود بدون اتصال و غیر قابل اعتماد است.”بدون اتصال” با این معنی IP
است که هیچ نوع حالت بین فرستنده و گیرنده راحفظ نمیکند و این بسته ها را
میتوان به ترتیب تحویل داد.
غیرقابل اطمینان است به معنی می باشد که فرستنده هیچ تضمینی ندارد که هر IP
بسته به درستی تحویل گیرنده داده میشود.

اگر یک بسته توسط گیرنده دریافت نشود بسته حذف میشود و هیچ اطلاعاتی به
فرستنده مبنی بر دریافت نکردن اطلاعات برگردانده نمیشود.
سه ویزگی مهم را فراهم میکند: IP
1(محل آدرس های منبع و مقصد را فراهم میکند :میداندچگونه بسته ها را به مقصد
مناسب ارسال کند و زمانی که بسته به مقصد می رسد نشانی مقصد را به فرستنده
برمیگرداند.

میداند که آیا این بسته IP 2(این پروتکل حمل ونقل را فراهم میکند بطوری که لایه
است یا نه.

UDPیا TCP
3(مجموعه مقابل 11 بیتی را فراهم میکند به طوری که بسته میتواند بااشتباهاتی که
طول انتقال رخ میدهد اطلاع پیدا کند.

TCPپروتکل کنترل انتقال
است. TCPیک لایه انتقال است که شامل TCP/IP لایه بعدی در مدل
یک پروتکل قابل اعتماد و ارتباطی است.تحقیقات نشان میدهد که هر بسته TCP
اعلام وصول به مقصد دارد .اگر مقصد بسته ها را در TCPتوسط فرستنده از طریق
مدت زمان معین تایید نکند بسته ها دوباره توسط فرستنده ارسال میشود.

میتوان به شروع کند و کنترل ازدحام اشاره کرد. TCP از مزایای پروتکل
برای تعیین انتهای موجود در پهنای باند TCP شروع کند تکنیکی است که توسط
استفاده میشود.
بطور نمایی نرخ ارسال TCPاگر دریافت صحیح توسط گیرنده به فرستنده ارسال شود
خود را افزایش میدهد .این افزایش تا زمان گرفتگی)ازدحام( ادامه خواهد داشت.اگر
ازدحام دیده شود الگوریتم ازدحام فعال خواهد شد.در صورت فعال شدن الگوریتم
نرخ ارسال داده به نصف میرسد و بطور خطی افزایش می یابد تا برای اطمینان از
پهنای باند موجود افزایش می یابد.

حاوی سه نوع اطلاعات زیر است: TCP سرآمد
1(تعداد پورت فرستنده و گیرنده که نشان میدهد مقصد به یک اتصال گوش میدهد
و مشتری داده ها را ارسال می کند.
2(توالی و شماره ثبت برای پیاده سازی قابلیت اطمینان.
3(برای اعتبار سنجی بسته ها مشخصه های مخصوص ی اختاص داده میشود.

پروتکل های ارتباطات فضایی
پروتکل های مبتی بر فضا

برای بهبود عملکرد در لینک های غیرقابل اطمینان پروزه ها تلاش کرده اند تا TCP/IP
پروتکل های زمینی را اصلاح کرده یا پروتکل های جدیدی را برای کاربرد های مبنی بر
فضا اختراع کنند.

 

در این بخش چهار پروتکل ارایه شده در ارتیاطات فضایی را شرح می دهیم:
SCPS ،XIP – Link ،Skip Ware , MDP
SCPS استاندارد پروتکل ارتباطات فضایی
که توسط ناسا و آزمایشگاه جت و وزارت دفاع توسعه یافت مسئله مربوط به SCPS
ارتباطات داده ها بر روی شبکه های بی سیم را مورد خطاب قرار میدهد.
یک پروتکل منحصر به فرد متفاوت یا اختصاص ی نیست اما یکی از آن مبتنی بر SCPS
با گزینه هایی برای افزایش عملکرد لینک های ارتباطی غیر قابل TCP/IPمجموعه
اطمینان مانند ایستگاه های زمینی و ماهواره است.
حاوی چهار لایه است : SCPS

: SCPS-FP
عمل TCP/IPاستاندارد را ارایه می دهد و در سطح کاربردی مدل FTPاین لایه برنامه
می کند.

: SCPS-TP
لایه انتقال را فراهم می کند و برای فراهم آوردن ارتباطات قابل اعتماد اطلاعات بر
روی یک شبکه حاوی یک یا چند پیوند غیر قابل اطمینان بهینه شده است.

:SCPS-NP
این لایه از هر دو اتصال اتصال گرا و غیر اتصال را دارا می باشد. اتصالگرا نسبت به
در لایه شبکه قرار دارد. NP بسته های اطلاعاتی فضا یا بی سیم پیشتیبانی می کند.

:SCPS-SP
این لایه امنیت و یک پارچگی پیام ها را به پایان می رساند.این مدل با هیچ یک
از لایه های تعریف شده در مدل پنج لایه یا اتصال داخلی سیستم های باز
مطابقت ندارد.

موظف به توسعه مشخصاتی است که دریافت کننده ها را به SCPSپروزه
تعیین می کندتا به آن ها اجازه کاربر بر روی لینک های پهنای باند بسیار IP
پنهان نامتقارن را بدهد.

کاربران نه تنها لایه های را بطور کامل تعریف می کنند بلکه می توانند از بخش
هایی از این لایه ها را برآورده کردن نیازمندی های ماموریت استفاده کنند.
با کنترل ترافیک قابل انتخاب کاربر و کاربر هستند. TCP دو تغییر مهم
به کاربران این امکان را می دهد که قابلیت اطمینان در یک SNACKS با TCP
پروتکل غیر قابل اطمینان را با داشتن تنها بسته هایی که با موفقیت انجام
نمی دهند و فرستنده تنها آن بسته ها را تایید می کند داشته باشند.

Xip-Link

این پروتکل توسط فن آوری های دیجیتال توسعه داده شده است.یک پیاده سازی
است.این پروتکل پیوند را براساس ویزگی های به دست آمده SCPS-TP تجاری از لایه
توسعه داد.این پروتکل یک پیوند در هسته پیاده سازی می کند . SCPS از پروزه

SkipWare
این پروتکل توسط علوم و فن آوری جهانی توسعه داده شده است . یک مدل کاربردی
تجاری دیگر از سوی استاندارد ها را بدست می آورد . بطوری که برنامه های کاربردی
موروثی می توانند از طریق لینک های غیرقابل اعتماد ارتباط برقرار کنند.

Multicast Dissemination Protocol (MDP)
این پروتکل که در آزمایشگاه تحقیقات نیروی دریایی تشکیل شده است.هدف از انجام
این پروزه طراحی یک پروتکل قابل اطمینان مقیاس پذیر و کارا برای تحویل داده ها
است.این پروتکل برای کار بر روی شبکه های ناهمگن بهینه شده است و برای شبکه
های سیمی و بی سیم طراحی شده است.
ایده اصلی این است که یک ماهواره می تواند بطور همزمان به چندین ایستگاه زمینی
که ذاتا غیر قابل اعتماد UDP است پخش شود. از زمان استفاده از UDP که مبتنی بر
است.آزمایشگاه تحقیقات نیروی دریایی پروتکل را برای افزودن قابلیت اطمینان
افزایش داده است.

هنگامی که این روش مورد استفاده قرار میگیرد با کاهش تبادل و سربار دانستن همه
استفاده می کند. UDP دادهها از
برای اطمینان از قابلیت اطمینان از مدلی به نام تشکر منفی انتخابی استفاده می کند
که فرستنده اطلاعات را به گیرنده های متعدد می فرستد و گیرنده تنها بسته هایی را
که دریافت نکرده اند تایید می کند.
گیرنده ها)به منبع و سایر گیرنده ها ( می توانند بصورت چند بخش ی )به منبع و سایر
گیرنده ها ( انتقال یایند.

http://www.intellico.ir

http://WWW.NASA.IR