数据链网络同步技术及优化算法研究

作     者：王子强 

作者单位：西京学院 

学位级别：硕士

导师姓名：姬翔;李美丽

授予年度：2022年

学科分类：11[军事学] 12[管理学] 1201[管理学-管理科学与工程(可授管理学、工学学位)] 1109[军事学-军事装备学] 

主      题：数据链 TDMA 网络同步 粗同步 精同步 

摘      要：随着军事技术的发展,数据链的地位越来越重要,在战争中起到连接作战平台、分发战术信息、调配作战资源、提高联合作战能力的作用。Link16是最具代表性的一种通用型联合战术数据链,具有信息共享、统一态势的功能,其采用TDMA方式组成网络,时间同步是网络实现各种功能的重要前提。研究Link16网络同步技术对我分多址数据链系统开发和应用具有重要意义。本文将Link16数据链同步技术作为研究对象,分析了Link16系统特点、消息结构和多种关键技术,概述TDMA时间分配和网络角色分配,详细描述了Link16数据链网络同步过程。本文提出了一种粗同步方案和两种精同步改进算法,为后续同步技术的深入研究提供了新的思想方法。根据入网消息同步和跳频同步的特点,本文提出了一种粗同步8通道实现方案。该方法用MSK非相干解调,运用了同步序列相关概率和相关性能,设计了单脉冲和双脉冲两种门限判决方法,并完成了在Modelsim平台对粗同步设计方案的仿真实现。针对传统RTT算法和已有算法存在的运动误差,本文提出了一种改进算法DR-RTT,其仿真结果表明DR-RTT算法对运动误差的改善效果达到了85%。通过分析基本精同步的同步时隙结构,本文提出了一种能够减少同步时隙数量的改进算法C-RTT,该算法能够提高每网络每时元6.57%的时隙资源利用率。