面向业务的卫星移动通信GMR 1-3G协议仿真系统及方法技术方案

发明专利技术一种面向业务的卫星移动通信GMR 1‑3G协议仿真系统及方法，系统包括业务模拟生成模块、PDCP协议层模块、RLC协议层模块、MAC协议层模块和PY协议层模块，通过协议层聚合模块集成调用业务模拟生成模块和各个协议层模块以及数据包模块，实现协议发送、转发和接收的仿真系统构架。仿真系统下基于映射的协议收发处理方法，它利用数据包缓存处理来实现各层协议包的虚拟映射传输，还提供灵活的协议配置，能实现各种卫星移动通信场景的协议流程。本发明专利技术能够为用户提供所需卫星移动通信系统协议仿真的各个基本模块，满足用户对不同场景环境的协议仿真系统设计需求。

Business oriented GMR 1-3G protocol simulation system and method for satellite mobile communication

A service-oriented satellite mobile communication GMR 1_3G protocol simulation system and method are developed. The system includes service simulation generation module, PDCP protocol layer module, RLC protocol layer module, MAC protocol layer module and PY protocol layer module. The service simulation generation module and each protocol layer module are integrated by protocol layer aggregation module. And data packet module to realize the simulation system framework for sending, forwarding and receiving protocols. In the simulation system, the protocol receiving and receiving method based on mapping is used to realize the virtual mapping transmission of protocol packets in each layer by using packet buffer processing, and flexible protocol configuration is provided to realize the protocol flow of various satellite mobile communication scenarios. The invention can provide each basic module of the protocol simulation of the satellite mobile communication system for the user, and satisfy the design requirements of the protocol simulation system for different scene environments.

【技术实现步骤摘要】
面向业务的卫星移动通信GMR1-3G协议仿真系统及方法
本专利技术属于卫星移动通信仿真领域，涉及卫星移动通信协议仿真系统的设计与仿真方法的实现。
技术介绍
卫星移动通信系统具有造价高昂、工作机制复杂的特点，而系统级的仿真验证可以快速的、低成本的预测系统设计方案的性能，同时降低风险、避免在设计缺陷，因此卫星移动通信的仿真是卫星移动通信系统设计及技术研究与实现不可缺少的环节。其中，卫星移动通信系统的协议仿真对于整个系统设计至关重要，协议栈的设计是无线通信系统中的关键技术，无论是地面无线通信系统还是卫星无线通信系统，都需要通过协议栈完成信令交互和业务数据的传输，通过仿真数据包在协议框架下的流动，才能推断出某条链路、节点甚至整个卫星通信系统的性能，如吞吐量、频谱效率、时延特性及误包丢包等，为整个卫星通信系统设计及关键技术的定制提供参考。GMR-1(GeostationaryEarthOrbitMobileRadiointerface)3G系统是欧洲电信标准委员会ETSI制定的可与地面3G核心网互联的地球同步卫星移动通信标准，由全球移动通信系统GSM标准衍化而来，提供基于同步卫星的移动通信业务本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种面向业务的卫星移动通信GMR 1‑3G协议仿真系统，其特征在于，包括：业务模拟生成模块，根据仿真时间模拟生成VoIP、WEB、FTP、GAME、VEDIO和FULLBUFFER业务数据流，并且提供业务包结构化描述和数据流到业务数据包的转换方式；PDCP协议层模块，提供数据缓存及释放接口、数据传输接口、包头压缩和数据压缩算法接口，维护PDCP序列码，依据QoS要求调整PDCP数据包顺序；RLC协议层模块，提供三种传输模式ACK、NACK、透明传输，提供PDCP包的向下划分与依次传输接口、向上按序组装交付接口、包传输校验与选择性重传接口和链路自适应、加密、丢包检测、超时判错以及RLC数据缓...

【技术特征摘要】
1.一种面向业务的卫星移动通信GMR1-3G协议仿真系统，其特征在于，包括：业务模拟生成模块，根据仿真时间模拟生成VoIP、WEB、FTP、GAME、VEDIO和FULLBUFFER业务数据流，并且提供业务包结构化描述和数据流到业务数据包的转换方式；PDCP协议层模块，提供数据缓存及释放接口、数据传输接口、包头压缩和数据压缩算法接口，维护PDCP序列码，依据QoS要求调整PDCP数据包顺序；RLC协议层模块，提供三种传输模式ACK、NACK、透明传输，提供PDCP包的向下划分与依次传输接口、向上按序组装交付接口、包传输校验与选择性重传接口和链路自适应、加密、丢包检测、超时判错以及RLC数据缓存及清理；MAC协议层模块，提供RLC数据包的复用与PY数据包的解复用、速率匹配与物理资源分配接口和包传输控制接口；PY协议层模块，提供MAC层数据包发送与接收，其发送过程主要包括加CRC校验、编码、交织、冲击成形、冲击复用、差分编码、调制功能，其接收过程执行上述过程的逆过程；所述业务模拟生成模块中包含业务包模块，所述PDCP协议层模块中包含PDCP数据包模块，所述RLC协议层模块中包含RLC数据包模块，所述MAC协议层模块中包含MAC数据包模块，所述PY协议层模块中包含PY数据包模块，业务包模块用以提供用户业务特性的数据结构描述；各数据包模块用以提供对应协议层数据特性的数据结构描述；通过协议层聚合模块集成调用业务模拟生成模块和各个协议层模块以及数据包模块，实现协议发送、转发和接收的仿真系统构架。2.根据权利要求1所述的面向业务的卫星移动通信GMR1-3G协议仿真系统，其特征在于，所述协议发送仿真系统构架通过下述方式搭建：业务模拟生成模块调用业务模拟生成模块中业务模拟生成接口生成业务数据流，并且转化为业务包队列的形式；PDCP协议层模块建立向业务模拟生成模块索要业务包的接口，并将索要到的业务包转化为PDCP数据包队列；RLC协议层模块和MAC协议层模块分别依次建立向上一级模块索要数据包的接口，并将索要到的数据包转化为本级数据包队列；PY协议层模块建立向MAC协议层模块索要MAC数据包的接口，并将索要到的数据包经过PY协议层模块的处理组装成待发送的PY数据包，并将其放入物理块发送缓存队列中。3.根据权利要求1所述的面向业务的卫星移动通信GMR1-3G协议仿真系统，其特征在于，所述协议接收仿真系统构架通过下述方式搭建：根据发送时延，建立PY协议层模块向物理块发送缓存队列中提取传输成功的物理块的接口，并且将该物理块转化成MAC数据包；MAC协议层模块和RLC协议层模块分别依次建立向下一级模块索要数据包的接口，并将下一级索要到的数据包恢复成本级数据包队列；PDCP协议层模块建立向RLC协议层模块索要PDCP数据包的接口，并将PDCP数据包转化为业务包；业务模拟生成模块调用业务模拟生成模块中业务模拟接收接口向PDCP协议层模块索要业务包，完成业务包的虚拟传输。4.根据权利要求1所述的面向业务的卫星移动通信GMR1-3G协议仿真系统，其特征在于，所述协议转发仿真系统构架的搭建是依次建立各个协议层模块的双向链接。5.根据权利要求1所述的面向业务的卫星移动通信GMR1-3G协议仿真系统，其特征在于，所述协议层聚合模块具体可以分为协议发送模块、协议转发模块、协议接收模块和协议指标统计模块；包括发送端业务生成、协议发送、中继端协议接收和发送、接收端协议接收五类主要接口；它提供灵活的协议配置，能实现各种卫星移动通信场景的协议仿真流程。6.根据权利要求5所述的面向业务的卫星移动通信GMR1-3G协议仿真系统，其特征在于，所述协议发送模块调用业务模拟生成模块生成指定业务的协议包队列，经过各协议层模块对该协议包数据发送处理；根据处理...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕刚明，朱浩，任品毅，
申请(专利权)人：西安交通大学，
类型：发明
国别省市：陕西,61