虚拟信道复用方式_常用调度策略_动态调度方案等信息资料-华强电子网

虚拟信道更新时间：2014-08-12 11:38

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虚拟信道(VC)是空间链路子网中的一个关键的概念。一个物理信道可以被划分成多个逻辑信道，每个逻辑信道可以被单独识别并传输一种数据流。虚拟信道使得一个物理空间信道被多个高层数据流以时分复用的方式共享，多种不同类型的数据在一个物理信道上传输成为可能，从而奠定了复接的理论基础。由上一节可知，VCA 子层的重要功能，就是完成不同虚拟信道的多路。多路机制的选择需要根据数据的类型、速率、优先级、发送时间限制、是否存在插入数据等因素决定。虚拟信道承载的用户数据有两种基本类型：异步数据（如遥测数据、计算机数据文件）与等时数据（话音、图像等）。等时数据对最小延迟有严格限制。异步数据对实时性可能也有一定要求。这些都直接影响虚拟信道复用方式及其配置的选择。

1.虚拟信道复用方式 2.常用虚拟信道调度策略 3.虚拟信道动态调度方案

虚拟信道复用方式

　　虚拟信道有下述 3 种基本的复用方式：1）完全同步的调度策略：这种方式中各虚拟信道在指定时隙占用物理信道，每个虚拟信道的顺序是固定的且不断重复。各虚拟信道的数据单元在指定的时隙内发送，等同于传统的时分体制。这种方式适用于大多数业务用户的数据速率较固定且同步的场合，每一虚拟信道按照固定时隙发送。各虚拟信道无论是否有数据要发，到时均要发送。即使在某一时刻没有有效数据也必须发送填充数据以保持虚拟信道的顺序和数据流的连续性。这种策略处理突发数据时效率较低。

　　2）完全异步的调度策略：各虚拟信道数据单元仅在被填满有效数据时才会被发送。如果两个虚拟信道数据单元同时准备好，将根据优先级裁决谁先发送。即使在用户数据量不断变化的情况下，这种方式的效率也很高。

　　但这种方式会因等待访问物理信道而引入排队延迟，延迟量也会依用户数据量的变化而变化，从而导致等时业务数据的抖动。在某些场合，这种抖动可能难以忍受。假定各虚拟信道的输入数据率相同，均为X（b/s），传输一个虚拟信道的时隙为T（secs），N 路虚拟信道有N 个优先级，则缓存大小Y（b/s）为：Y = N ×T (sec s)× X (b / s) (1)

　　这种方式可以灵活的处理突发性业务，信道利用率较高，但对于那些优先权较低的同步业务，有可能因为排队延迟过长而超过它所规定的最大延迟。因此，这种方式较适合于输入数据路数较少的情况，对于输入数据路数较多且同步业务对时延要求很严格的情况则不宜采用全异步方式。

　　3）同步与异步结合的调度策略：同步/异步混合调度将采用一个两级多路复用的方式。第一级先区分同步和异步虚拟信道，将信道划分为同步虚拟信道与异步虚拟信道两部分，即分配某些时隙用于传送同步数据、而分配其余时隙用于传送异步数据；第二级则对同步数据按照全同步的调度策略调度，对异步数据按照全异步的调度策略调度。如图2 所示，同步虚拟信道分别为VC1、VC2、VC3，异步虚拟信道分别为 VC4、VC5、VC6 、VC7、VC8。在本例中，同步和异步业务流的比率固定为1 比2。每3 个周期S1 与 S2 连接1 个周期，与S3 连接2 个周期，即同步业务流占总业务流的三分之一，异步业务流占三分之二。当S1 与S2 相连时，按固定时隙从VC1、VC2 与VC3 中选择需要传输的VCDU；当S1 与S3 相连时，根据优先级从VC4、VC5、VC6 、VC7、VC8 中选择需要传输的VCDU。

常用虚拟信道调度策略

　　CCSDS 主网(CCSDS Principal Network，CPN) 起空间计划数据管理网的作用，提供端到端的数据传输，以支持空间任务用户。该主网的主要任务是完成空一地或空一空之间的数字信息传输。CPN 的结构是：一个轨道段中的“星载网”通过CCSDS“空间链路子网”与一个“地面网”或另一个轨道区段中的“星载网”相连接。如图1 所示。