本文關(guān)鍵詞：LWIP協(xié)議改進(jìn)及其在組星協(xié)同成像中的應(yīng)用

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【摘要】：近幾年來(lái),小衛(wèi)星憑借成本低、重量輕和易于發(fā)射的優(yōu)點(diǎn)在航天領(lǐng)域扮演著越來(lái)越重要的角色,已成為國(guó)內(nèi)外衛(wèi)星研究的焦點(diǎn)。為提高應(yīng)用效能,小衛(wèi)星越來(lái)越傾向于使用組星的方式工作,目前國(guó)外較為先進(jìn)的小衛(wèi)星組星中,單星既可以獨(dú)立工作,也可以通過(guò)衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)協(xié)同完成任務(wù);而國(guó)內(nèi)小衛(wèi)星組星的研究工作才剛剛開始,未見相關(guān)應(yīng)用報(bào)道。其中比較常見的應(yīng)用是應(yīng)用到光學(xué)遙感小衛(wèi)星的協(xié)同成像中,尤其是寬幅成像和凝視成像,可以解決低軌道光學(xué)遙感小衛(wèi)星成像幅寬小,凝視成像時(shí)間短的問題,而此應(yīng)用對(duì)組星網(wǎng)絡(luò)的實(shí)時(shí)性有很大的要求,需要解決網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的問題。本文在綜合各方面因素的基礎(chǔ)上,提出改進(jìn)LWIP協(xié)議的組星網(wǎng)絡(luò)方案,并在協(xié)同成像上進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)。本文首先描述了小衛(wèi)星組星協(xié)同工作的巨大優(yōu)勢(shì),以及需要解決的問題,通過(guò)比較常見的衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)協(xié)議,提出了將LWIP協(xié)議進(jìn)行改進(jìn)來(lái)應(yīng)用到組星網(wǎng)絡(luò)中的方案。針對(duì)星間通信的特殊要求,提出網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的改進(jìn)方法,對(duì)輕量級(jí)的TCP/IP協(xié)議LWIP修改,得到適用于星間通信的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。為驗(yàn)證改進(jìn)型網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的可行性及小衛(wèi)星協(xié)同成像方案,本文搭建了一種小衛(wèi)星通信平臺(tái),在該平臺(tái)上移植了FREERTOS操作系統(tǒng),FATFS文件系統(tǒng)和改進(jìn)型LWIP網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。并在本平臺(tái)上完成多任務(wù)文件操作、多平臺(tái)通信、多平臺(tái)協(xié)同成像等實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)表明本文設(shè)計(jì)的改進(jìn)型網(wǎng)絡(luò)協(xié)議可進(jìn)一步降低網(wǎng)絡(luò)延遲,將其應(yīng)用到組星協(xié)同成像中的方案有一定的可行性。
【關(guān)鍵詞】：衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)協(xié)議 LWIP 組星協(xié)同成像 FATFS FreeRTOS
【學(xué)位授予單位】：中國(guó)科學(xué)院長(zhǎng)春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：TN915.04;TN927.3
【目錄】：

• 摘要5-7
• Abstract7-11
• 第1章 緒論11-17
• 1.1 研究背景及意義11-14
• 1.2 論文的主要研究工作14-15
• 1.3 本文的結(jié)構(gòu)安排15-17
• 第2章 相關(guān)技術(shù)和最新研究17-27
• 2.1 組星協(xié)同成像典型應(yīng)用17-22
• 2.2 衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)協(xié)議22-25
• 2.3 本章小結(jié)25-27
• 第3章 LWIP協(xié)議的改進(jìn)及實(shí)現(xiàn)27-37
• 3.1 地面TCP/IP協(xié)議27-29
• 3.2 衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)中LWIP協(xié)議的問題29-31
• 3.3 LWIP協(xié)議的改進(jìn)31-33
• 3.4 改進(jìn)方案在LWIP中的實(shí)現(xiàn)33-35
• 3.5 本章小結(jié)35-37
• 第4章 測(cè)試平臺(tái)的搭建37-56
• 4.1 硬件平臺(tái)37-44
• 4.2 軟件平臺(tái)44-54
• 4.3 本章小結(jié)54-56
• 第5章 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證56-71
• 5.1 網(wǎng)絡(luò)測(cè)試56-60
• 5.2 文件系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)60-61
• 5.3 模擬組星協(xié)同成像實(shí)驗(yàn)61-70
• 5.4 本章小結(jié)70-71
• 第6章 總結(jié)與展望71-73
• 6.1 總結(jié)71-72
• 6.2 展望72-73
• 參考文獻(xiàn)73-77
• 在學(xué)期間的學(xué)術(shù)成果77-78
• 指導(dǎo)教師及作者簡(jiǎn)介78-79
• 致謝79

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本文編號(hào)：619918