卫星通信中的差错控制机制

卫星通信中的差错控制机制

在卫星ATM宽带网络中，差错控制主要有三种方法，分别是选择性重发协议（SRQ）、前向差错控制（FEC）、多站分集的自动反馈重发。

1、选择性重发协议：在长时延的卫星链路上进行差错控制，为了提高吞吐量，必然要使用滑动窗口协义。在滑动窗口协议中，处理出错帧有2种方法：后退协议和SRQ协议。后退协议在检测到出错帧时，只是简单地把后面的帧全部弃掉，不发确认，发送端超时将从丢弃的帧开始重发所有未确认的帧。SRQ 协议则把坏帧后面所有正确的帧都存储起来，发送端只是重发损坏的帧。SRQ 协议主要优点是只重传出错的帧，这可节省卫星链路的带宽，效率较高；缺点是实现较复杂并且对内存敏感。在差错率较高的情况下，这需要占用较大的内存来存储后续正确的帧。由于需要重传，使用SRQ协议时延将增大并且会发生变化，固此．SRQ协议不适用于恒定比特率(CBR)业务。

2、前向差错控制（FEC）：FEC是指在发送端对所传信息进行编码，而在接收端能根据编码原理自动纠正一定程度传输差错的差错控制方式。在卫星ATM 宽带网络中，FEC机制可以应用于物理层、AAL层及高层。应用于物理层的FEC 不能对信元丢失进行纠正，而应用于高层的FEC在不能纠正差错的情况下．通过使用其它纠锗方法进行差错恢复所需的等待时间将增大，从而造成吞吐量下降。与选择性重发协议相比，FEC所需的开销较大。它的优点是时延较短，并且时延是固定的，因此FEC要比SRQ更适用于话音或其它实时性业务。

3、多站分集的自动反馈重发：在卫星通信领域，分集是提高链路可靠性和减小功率需求最常用的一种方法，在适当的信道条件下，它也是一种强有力的差错控制技术。在卫星ATM网络中，多站广播相当于一种空间分集，在各站下行链路噪声受限和AWGN过程相互独立的条件下，产生分集增益是可能的。卫星ATM网络中利用多站分集的自动反馈重发进行差错控制的概念是，各地面站收到ATM多点广播的信息后一旦检测到PDU出错，它将发送ARQ请求给同处于多点广播范围内互连的地面站，以便在本地环境中进行差错恢复，若仍有错则通过反向链路请求重发。这种自适应差错控制方式与传统的卫星差错控制方式相比较，它能完全配合ATM协议及其差错控制参数随业务类型的不同而自适

应变化，非常适合于多媒体业务和高速数据传送的需要。因此，它是实现卫星ATM宽带网络的重要保证。

卫星应用环境下，链路质量差也是阻碍IP组播应用的主要因素。卫星组播分组的丢失可以分为两种情况：相关丢失(即接收端用户都丢失了同样的数据包)和不相关丢失(各用户可能会丢失不同的数据包)。相关丢失分组的主要原因是服务端到卫星的上行链路的衰落或服务端的其它因素造成的；不相关丢失原因主要是下行链路的不同路径衰落或用户端过载造成。为了可靠组播传输，就必须采用各种技术解决分组丢失问题。