基于宽带卫星通信系统的通信控制平台的设计和实现

论文摘要

卫星通信是现代通信技术之一,卫星移动通信是实现全球个人通信的必然组成部分,而宽带卫星移动通信是当前卫星通信界的研究热点之一。随着嵌入式技术的发展,移动通信系统也成为当前通信界的研究热点之一。因此将移动终端设备和宽带卫星终端设备结合起来,通过卫星网络进行一些通信方面的应用也是值得研究的,然后结合宽带卫星通信平台的优势,将移动终端跟中心控制服务器端整合成一个系统,使中心控制服务器端能对移动终端随时随地进行调度指挥,将其应用在消防安全、交通安全、生产安全、突发公共卫生事件、防汛抢险、抗震救灾、城市公用设施突发事件、人防指挥等突发事件领域具有重要的社会意义。本论文主要做的工作首先是设计和实现移动终端与宽带卫星终端之间的通信平台,为上层的应用程序提供一个统一的接口。然后是将移动终端和中心控制服务器端整合成一个系统,设计和实现卫星综合指挥系统的应用模式。最后为了使系统内的通信更为安全,设计了移动终端请求登录连接中心控制服务器的模式,连接上后,产生一个会话密钥,系统内部的所有上层应用程序通信都要经过这个会话密钥。整个系统使用Windows CE作为嵌入式操作系统、Embedded Visual C++4.0和Visual Studio2005作为软件开发工具,运用到了软件工程的思想和理论,结合宽带卫星终端BGAN,采用TCP/IP协议和Winsock网络编程接口,开发出基于宽带卫星通信的通信平台。论文的最后,针对TCP/IP协议在卫星通信中存在的不足,提出了改善措施。本系统经过最后的测试,达到了预期的效果。

论文目录

• 致谢
• 中文摘要
• ABSTRACT
• 1 概述
• 1.1 论文研究的背景和意义
• 1.2 论文研究的内容
• 1.3 国内外现状综述
• 1.3.1 卫星通信技术的发展
• 1.3.2 Windows CE技术
• 1.3.3 信息安全现状
• 1.4 论文的主要内容和组织结构
• 1.4.1 论文的主要内容
• 1.4.2 论文的组织结构
• 2 相关技术的研究与论证
• 2.1 基于BGAN终端的卫星通信技术
• 2.1.1 海事卫星BGAN系统简介
• 2.1.2 BGAN卫星终端概述
• 2.1.3 卫星终端的通信标准
• 2.1.4 卫星终端的工作原理
• 2.1.5 控制卫星终端的AT指令
• 2.1.6 基于 BGAN终端的卫星通信技术的优势
• 2.2 宽带卫星通信
• 2.2.1 宽带卫星接入的各种形式
• 2.2.2 宽带卫星通信关键技术
• 2.2.3 宽带卫星通信的特点
• 2.2.4 宽带卫星通信应用
• 3 基于宽带卫星通信的通信平台的设计
• 3.1 系统需求分析
• 3.2 系统设计原则和软件工程中的软件设计原则
• 3.3 系统总体设计模型
• 3.4 系统总体结构设计
• 3.5 系统软件开发方法和软件开发模型
• 3.6 通信平台设计
• 3.6.1 通信卫星的选择
• 3.6.2 基于TCP/IP的通信平台
• 3.6.3 加密解密算法分析
• 3.7 系统软件架构
• 3.7.1 移动终端功能模块设计
• 3.7.2 中心控制服务器端功能模块设计
• 3.7.3 通信安全模块设计
• 3.8 系统开发工具的选择
• 3.8.1 开发环境
• 3.8.2 运行环境
• 4 基于宽带卫星的通信平台的具体实现
• 4.1 移动终端功能模块的实现
• 4.1.1 注册模块
• 4.1.2 数据通信模块
• 4.1.3 终端属性设计模块
• 4.1.4 状态监控模块
• 4.1.5 移动终端通信平台的软件界面展示
• 4.2 中心控制服务器端功能模块的实现
• 4.3 通信安全模块的具体实现
• 4.4 关键技术的实现
• 4.4.1 卫星信道的特点及对TCP的性能影响
• 4.4.2 TCP应用于宽带卫星通信时的改进
• 4.4.3 跨层设计方案
• 4.5 系统的整体优势和应用领域
• 5 结束语
• 5.1 工作总结
• 5.2 对完善系统的进一步设想
• 参考文献
• 作者简历
• 学位论文数据集