【摘 要】
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深空通信网络具有高误码率,传播时延长,链路易中断,上下行链路高度不对称的特征。容迟/容断网络（Delay/Disruption Tolerant Network,DTN）是一种专门被设计用于深空通信的网络架构。BP（Bundle Protocol）协议是DTN网络的核心协议,通过存储转发和托管传输机制保证数据传输的可靠性。但针对BP协议的研究较少,本文主要围绕BP协议的确认和重传机制进行研究。两个
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深空通信网络具有高误码率,传播时延长,链路易中断,上下行链路高度不对称的特征。容迟/容断网络（Delay/Disruption Tolerant Network,DTN）是一种专门被设计用于深空通信的网络架构。BP（Bundle Protocol）协议是DTN网络的核心协议,通过存储转发和托管传输机制保证数据传输的可靠性。但针对BP协议的研究较少,本文主要围绕BP协议的确认和重传机制进行研究。两个机制相互影响,不适宜分开研究。本文大致分为两个部分,首先分析了现行BP协议的确认机制在高度不对称信道中会出现的确认延迟问题。过去的研究中常用增大Bundle尺寸或RTO（Retransmit Time Out）两种方式来避免确认延迟的影响,本文通过研究后指出这两种方法对传输效率都有一定的负面影响。为了从根本上解决确认延迟问题,本文借助延迟确认思路,提出了 ACS（aggregate custody signal）机制,通过汇聚确认信号的方法来减轻确认信道的负担。本文详细介绍了 ACS的方案设计,并在ION软件的基础上进行了实际的实现。第二部分是重传机制,提出了两种不同的重传策略。RTO最优重传策略通过调整RTO避免多余重传。主动重传策略通过让RTO小于RTT,尽可能缩短交付时间。建立了两种重传策略的文件传输模型,并进行评估与分析,为以后重传策略的选择提供参考。为了验证模型的可靠性,本文使用基于ION软件的仿真平台模拟深空通信进行真实的文件传输,验证了非对称信道下BP协议现行确认机制的弊端,ACS机制的有效性。最后验证了两种重传策略的文件传输模型的准确性,模型可以准确地预估文件交付时间和归一化吞吐量,为BP协议在深空通信中的实际应用提供一定的参考作用。
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