无人机“数据链路”信息安全综述

无人机由于其高度的灵活性,已经被广泛用于代替人类执行各种任务。然而,随着应用的不断拓展,无人机通信链路的信息安全问题逐渐被暴露出来,成为无人机应用面临的重大挑战。首先,从数据层面对无人机“数据链路”的体系结构进行了分析,提出机外数据链路、总线数据链路、载荷数据链路共同组成了无人机的“数据链路”;其次,针对三大链路所面临的通信安全、总线安全、载荷安全、智能安全问题以及代表性防护手段进行了分析和总结;最后,对未来无人机“数据链路”信息安全的研究与发展方向进行了展望,提出以适航飞行为核心的传统安全定义已不能满足现在和未来无人机系统的安全需求,需要重新定义无人机系统的安全内涵与外延,给出新的研究框架与技术体系,为无人机的信息安全提供更加有效的保障,也为其他无人系统安全体系建设提供借鉴。

国产化无人机机载数据链路系统模拟器设计

针对无人机链路系统在可靠性设计和有效性验证过程中的仿真要求,设计了一种模拟器,利用国产现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array,FPGA)作为主控芯片,生成虚拟航迹信息,模拟链路数据解析和通信协议转换。使用滑窗式数据处理与环形缓存相结合,实现虚拟航迹信息并行缓存与计算;通过数据流加和校验法来实现通信过程差错控制;运用并行存取数据来模拟多端口RS422机载总线通信;利用千兆以太网UDP组播方式实现模拟器与无人机地面站之间通信,并采用星型拓扑结构,由FPGA完成对系统中任务载荷设备数据轮询和调度。当数据帧长度为1200 B时,模拟器以太网传输速率947.52 Mb/s。研究成果在无人机链路系统模拟方面有一定工程化应用价值。

基于数据中台的数据链路监测及综合评价模型分析

阐述基于数据中台的数据链路监测要点,包括数据采集与处理、数据分析和存储。分析数据中台全链路监测运营平台的建设现状,提出指标选取、指标体系设计、权重计算的综合评价模型构建内容。针对监测及综合评价模型存在的问题,探讨提升应用的具体策略。

航天器空间数据链路标准简析

空间数据链路协议是建立统一技术体制,促进航天机构合作,实现航天信息高效共享和充分利用的有效手段,因此研究并构建清晰合理的空间数据链路标准体系具有重大的现实意义。国外标准化组织构建了较为成熟的空间数据链路标准体系并编制了相关标准协议,文章介绍CCSDS (空间数据系统咨询委员会)、 ECSS (欧洲空间标准化合作组织)标准架构及标准内容,按照应用层、传输层、网络层、数据链路层、物理层的不同层次,简要介绍国外的空间数据链路协议标准,并对我国开展空间数据链路标准的研究提出相关建议。

多平台协同的数据链路干扰规避方法研究

为了保证多平台间的稳定通信,提出一种基于规则的数据链路干扰规避方法。当某个数据链路的工作频点受到干扰后,结合频点空闲时间、频点被干扰次数、在用频点兼容性以及频率跳变最大原则等干扰规避原则,自适应地选择下一个最佳工作频点。仿真结果表明,所提的干扰规避方法可以快速计算出满足原则的最佳工作频点,提升了多平台协同工作效率。

开放式数控总线标准中数据链路层研究

在制定开放式数控系统总线接口与通信规范标准的基础上,针对数控系统的特点,提出一种基于抽象数据链路层和实际数据链路层的双子层数据链路层结构模型,讨论抽象数据链路层的服务和协议规范以及与实际数据链路层间的封装与映射机制,并实现应用层和实际数据链路层间的服务与协议转换。

基于数据链路层的局域网流量统计的实现

论文着眼于局域网流量统计,比较以往的实现方案,通过引入一个函数库提出了一种流量统计实现的新方法,简要介绍了系统实现的方案、原理、软硬件环境,并对函数库的技术作了详细讲解。

SPI总线用于双处理器通信的数据链路层设计及其实现

提出一种基于串行外设接口(serial peripheral interface,SPI)总线的双处理器间通信的数据链路层设计方法.该方法中的双向SPI总线具有占用引脚少(仅比SPI总线多一根线)、有完善的数据链路层协议控制的优点,能够保证数据透明地在双处理器之间进行传输.以一款带有显示单元的车身总线控制器为应用对象,采用ARM9和S12作为双处理器实现双向通信,并对这一通信方法的实现和应用情况进行描述.实验表明,采用该方法设计的协议比较完善,能够满足实际工程中的需求,对于其他SPI的应用也有很好的借鉴价值.

基于数据链路层的选择重传协议

在量子网络的2个站点间通信时,数据帧中出现误码时就要重新发送,这样虽然保证数据的正确性,却增大了通信的压力.为了减轻信道压力并且提高选择重传协议的传输效率,从量子态的复制,隐形传送的过程入手,对现有的选择重传协议进行了分析,并引入了缓存,改进了数据链路层的选择重传协议.对改进前后协议的效率和信道的利用率做了比较,为以后寻求更加高效快捷的通信方式提供依据.

一种基于数据链路层的局域网时间同步新机制

常用的网络时间协议在应用层实现时精度较低,而在物理层实现时虽精度高但有一定的硬件要求。借鉴著名的网络抓包软件——Win Pcap时间戳管理机制,在数据链路层以纯软件方式实现了一种高精度的局域网(LAN)相对时间同步算法。在Windows XP环境下的小型局域网内的测试结果表明,该算法可达100μs以内的同步精度。

激光数据链路与IRST信息融合方法研究

针对协同空战中激光数据链路系统传输的友机雷达探测信息与本机红外搜索跟踪系统(IRST)探测信息的不同特性,提出一种基于最优数据压缩的异步信息融合方法来提高探测系统性能。分析了包括时间配准、空间对准、数据融合、目标跟踪的信息融合过程,并通过仿真,对融合前、后所得的观测曲线与目标真实轨迹的比较及其误差曲线进行对比分析,融合后的方位角和俯仰角的误差已经维持在2mrad以内,结果表明该方法可以有效提高数据的精度。

一种基于无线传感器网络数据链路层的能量模型

提出一种无线传感器网络数据链路层能量模型,综合考虑网络层、物理层及传输信道的影响,分析模型主要参数,提出能耗优化的方法.用NS2仿真结果证明了该模型的有效性,并在仿真的基础上推导出能耗经验计算公式.

无线传感器网络中数据链路层和网络层设计

作为无线通信网络的一个新的研究热点,无线传感器网络正以其独有的特点和全新的应用而得到人们的广泛关注。本文简要介绍无线传感器网络的体系结构、节点构成和协议层次。分类阐述了几种典型的数据链路层和网络层的设计方案和设计思想。数据链路层中MAC协议可分为两大类:基于竞争的MAC协议和基于预约的MAC协议;网络层的路由算法也分为两大类:平面路由协议和分级路由协议。最后提出一些研究构想。

水声通信网数据链路层协议仿真研究

简要介绍了水声通信网的研究现状和水声网络组网方式,提出一种比较适合于浅海的水声通信网数据链路层协议,并在NS2仿真器上进行了仿真研究。仿真结果表明,该协议在浅海声信道环境中具有一定的适用性,在低负荷情况下,此协议可以满足系统的要求。满负荷时网络的吞吐量出现降低的现象需进一步改进。

基于JESD204B的接收端数据链路层设计与实现

行业新标准JESD204B支持高达12.5 Gbit/s串行传输速率,是解决数据转换器与逻辑器件之间高速数据传输问题的主流接口。采用四字节并行处理方案实现了JESD204B协议接收端数据链路层电路,完成协议功能的同时将电路工作时钟频率由1.25 GHz降低到312.5 MHz,使其能在CMOS工艺下使用标准数字电路设计流程实现。将Verilog HDL实现的电路与XILINX JESD204B 6.1v版本的发送端IP核进行对接,验证了该方案的可行性。在Design Compiler平台上,采用65 nm LP CMOS工艺数字标准单元库,对设计方案进行了综合评估。实验结果表明,该方案在工作频率和功能方面均能满足JESD204B协议规范。

基于量子隐形传态的数据链路层算法改进

在数据链路层停止等待协议中,当数据帧出现差错时,解决的办法是等待超时重发。利用量子隐形传态的纠缠关联及瞬时传输特性对该算法进行了改进,一旦数据帧传输出错,接收方立即发送否认帧以减少发送方的等待时间,从而缩短两个成功发送的数据帧之间的最小时间间隔。分析表明,本方案提升了传输效率,改进了经典的停止等待算法的性能。

基于量子隐形传态的数据链路层停等协议

提出了数据链路层中基于量子隐形传态的量子停等协议,即在数据链路层的2个站点进行通信时,传送量子信息,在设定的时间内,若接收方收到量子帧,则用量子信道来返回确认帧.根据量子隐形传态的瞬时性,该协议减少了2个站点通信的传播时延,从而降低了2个发送成功的量子帧之间的最小时间间隔,缩短了通信时间,提高了通信效率,而且发送方对所传送的量子信息是未知的,从而也提高了信息传输的保密性.

宽带IP网数据链路协议帧同步性能研究

在阐述数据链路层帧同步原理的基础上,对应用于宽带IP传送网络中的GFP与HDLC两种数据链路层协议的帧同步性能进行定量的比较,分析表明,GFP高的协议实现性能、高传送效率以及高传输速率等优点使之更适合于下一代高速IP传送网络。

海事BGAN系统数据链路测试及性能分析

概述了海事第4代卫星及BGAN系统的基本情况,针对某特殊用户对BGAN系统提出的要求,在数据Standard IP型和信道Streaming IP型2种通信业务模式下,对通信网络链路的时延、抖动、丢帧等性能进行测试实验,分析测试结果,证实了BGAN系统在远洋船舶中使用的可行性。

光传飞控系统交叉通道数据链路设计与分析

未来飞机采用光传操纵系统能够提高抗电磁干扰能力、减小体积和重量,多余度技术能够提高光传操纵系统的可靠性,而交叉通道数据链路是余度计算机之间进行数据交换的重要途径。为此,设计了一种具有多故障容错能力的光传飞控系统交叉通道数据链路。根据系统性能要求,给出并讨论了该链路系统的结构配置和工作流程,分析了其关键组成部件的功能和实现技术,并设计了当光链路发生故障时系统的容错逻辑算法。通过理论分析和数值计算表明,该链路系统能够提高光传飞控系统的安全性和可靠性,并具有良好的实时性和实用性。