宽带多媒体卫星系统中基于跨层缓存储器管理的闭环拥塞控制方法

摘要

宽带多媒体卫星系统中基于跨层缓存储器管理的闭环拥塞控制方法，它涉及一种宽带多媒体卫星系统中的拥塞控制方法。它解决现有的宽带多媒体卫星系统中，由于存在卫星系统中长延时、信道误码率高带来的拥塞控制效果差的问题。其方法：卫星对终端或地面站发出的ATM信元流按照优先级分成四类并分别存入与其对应的缓存储器中，对缓存储器中的每个信元进行跨层检测；如有错误信元，则丢弃该信元所属的整个分组；反之，则将该信元进行缓存储器管理；记录丢弃信元总数和缓存储器中信元的总容量；计算此广播时间间隔内拥塞参数；广播到各终端或各地面站并由各终端或地面站调整其发送速率以实现缓解星上拥塞。本发明适用于宽带多媒体卫星系统中的通信传输过程。

主权项

1、宽带多媒体卫星系统中基于跨层缓存储器管理的闭环拥塞控制方法，其特征是：它由以下步骤完成：步骤一、在一个广播时间间隔内，终端或地面站向卫星信道发出ATM信元流，所述ATM信元流经卫星信道上行链路传输至卫星，经卫星对所述ATM信元流进行前端处理和交换后分为四类优先级的数据流，所述四类优先级的数据流分别存入与其对应的四类缓存储器中；步骤二、对所述四类缓存储器中的信元依次进行跨层检测，如果检测到错误信元，则将该信元所属的整个分组做丢弃处理；如果未检测到错误信元，则将该信元所属的整个分组进行缓存储器管理；步骤三、遍历四类缓存储器中的所有信元分组，记录丢弃信元总数和缓存储器中信元的总容量；步骤四、根据公式：$\mathrm{Load}\_\mathrm{Ratio}\left(\mathrm{Bm}\right)=\frac{\overline{R_{\mathrm{in}}}\left(\mathrm{Bm}\right)-{\bar{R}}_{\mathrm{error}-\mathrm{dropped}}\left(\mathrm{Bm}\right)}{\overline{f\left(x_L\left(\mathrm{Bm}\right)\right)}{\bar{R}}_{\mathrm{out}}\left(\mathrm{Bm}\right)}$计算此广播时间间隔内拥塞参数，将该拥塞参数称为有效负载比率Load_Ratio(Bm)；式中Rin(Bm)、Rout(Bm)、Rerror-dropped(Bm)和f(xL(Bm))是参数Rin(Bm)、Rout(Bm)、Rerror-dropped(Bm)和f(xL(Bm))在一个广播时间间隔内的均值；所述Rin(Bm)是在第Bm个卫星监测时间间隔到达第L类缓存储器中的ATM信元的数量；Rout(Bm)是在第Bm个卫星监测时间间隔通过下行链路传输的ATM信元的数量；Rerror-dropped(Bm)是在第Bm个卫星监测时间间隔内丢弃的ATM信元的数量；xL(Bm)是在t(Bm)时刻储存在第L级缓存储器中的ATM信元的数量，f(xL(Bm))为xL(Bm)的非增益函数；L＝1、2、3、4；Bm取正整数；所述广播时间间隔为卫星监测时间间隔的B倍，B为正整数；步骤五、卫星按照广播时间间隔将拥塞参数广播到各终端或各地面站；步骤六、各终端或地面站收到拥塞参数后，调整其发送速率，实现缓解星上拥塞。