文獻標(biāo)識碼： A
DOI：10.16157/j.issn.0258-7998.212151
中文引用格式： 宋兆涵，張德智. 基于競爭時隙的空間飛行器快速組網(wǎng)策略[J].電子技術(shù)應(yīng)用，2022，48(5)：65-69.
英文引用格式： Song Zhaohan，Zhang Dezhi. Fast networking strategy of spacecraft based on competing time slots[J]. Application of Electronic Technique，2022，48(5)：65-69.
0 引言
隨著航天技術(shù)的發(fā)展，空間飛行器組網(wǎng)通信模式已經(jīng)逐步成為了新的研究熱點[1]。空間飛行器自組織網(wǎng)絡(luò)具有極強的自組織、自配置和管理能力，以適應(yīng)通信任務(wù)的變化，增強網(wǎng)絡(luò)靈活性[2]。當(dāng)前多數(shù)空間飛行器數(shù)據(jù)鏈采用預(yù)先分配時隙的TDMA協(xié)議和固定時間基準(zhǔn)終端進行組網(wǎng)通信，以Link16數(shù)據(jù)鏈為例[3]，要建立網(wǎng)絡(luò)同步，系統(tǒng)必須單獨設(shè)定一個終端為網(wǎng)絡(luò)提供時間基準(zhǔn)，這個終端被稱為網(wǎng)絡(luò)時間基準(zhǔn)(Network Time Reference，NTR)。由這個選定終端保持的時間定義為系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)時間。以這個時間為基準(zhǔn),再來定義時隙的起點與終點,并確保多重網(wǎng)絡(luò)中“時分”的校準(zhǔn)[4]。網(wǎng)絡(luò)時間基準(zhǔn)終端周期性地發(fā)送入網(wǎng)報文,幫助系統(tǒng)其他終端與網(wǎng)絡(luò)同步并獲得系統(tǒng)時間[5]。在此過程中，若時間基準(zhǔn)終端受到打擊，喪失通信能力，則組網(wǎng)過程失敗[6]。因此，單獨設(shè)定某一飛行器終端作為NTR無法保證網(wǎng)絡(luò)建立過程的可靠性[7]。
同時，對于臨時收到組網(wǎng)要求，需要快速建立自組織網(wǎng)絡(luò)協(xié)同執(zhí)行任務(wù)的空間飛行器網(wǎng)絡(luò)，預(yù)先分配時隙的方式顯然并不適用[8]。因此，本文設(shè)計了一種無初始時隙分配信息且無固定NTR的飛行器初始組網(wǎng)策略，通過節(jié)點競爭占用時隙，完成網(wǎng)絡(luò)自主的初始時隙分配，保證網(wǎng)絡(luò)中各節(jié)點掌握網(wǎng)絡(luò)拓撲信息，后續(xù)進行穩(wěn)定通信。在此過程中，節(jié)點之間通過信息交互快速完成時鐘同步建立網(wǎng)絡(luò)通信鏈路，縮短了組網(wǎng)時間，提高了組網(wǎng)靈活性。
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作者信息：
宋兆涵，張德智
(中國運載火箭技術(shù)研究院，北京100076)
