【摘 要】
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空天网络是一种无线自组织网络,它具有长时延、高误码、带宽不对称等特点。TCP协议在空天网络中应用存在慢启动花费时间过长、丢包原因判断不准确、RTT公平性得不到保障等问
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空天网络是一种无线自组织网络,它具有长时延、高误码、带宽不对称等特点。TCP协议在空天网络中应用存在慢启动花费时间过长、丢包原因判断不准确、RTT公平性得不到保障等问题,导致其在空天网络中无法实现良好的传输性能。本文对TCP协议进行改进,设计一种空天网络TCP传输控制算法。本文对TCP协议、SCPS-TP协议、针对长时延的TCP改进算法、针对高误码的TCP改进算法进行了深入调研,分析了它们在空天网络中应用的优点与不足,设计了适合空天网络的TCP传输控制算法。算法的主要思想是:在信道状况良好时适当激进地增大窗口,在信道出现错误时适当缓和地减小窗口,并采用准确的丢包原因判断机制作为补充。算法分为两个部分:自适应窗口调整算法和混合错误通告机制,两部分的设计体现了算法的主要思想。动态增长算法是自适应窗口调整算法的核心。在动态增长算法设计中,本文采用了一种基于队列时延信息动态调整窗口增速的方法,该方法可以自动根据网络拥塞情况选择窗口增速,减小网络发生拥塞的可能。混合错误通告机制综合了适用于有线网络的ECN机制和适用于无线网络的ELN机制的优点,在空天网络中,该机制可以更准确地判断丢包的原因,为自适应窗口调整提供可靠的理论依据。为了验证算法的可行性,本文使用NS2仿真工具针对长时延、高误码、长时延与高误码并存的空天网络环境进行了大量的仿真,将算法与SCPS-TP协议和其它TCP改进算法进行了对比,证明了算法在空天网络中的可行性。
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