文档介绍：西安电子科技大学
硕士学位论文
宽带多媒体卫星通信系统地面适配网关的设计与实现
姓名:黄灿
申请学位级别:硕士
专业:通信与信息系统
指导教师:邱智亮
20100101
摘要
近年来,多媒体业务的发展使得人们对于带宽的要求日益迫切,卫星通信的
一个重要发展方向就是向宽带多媒体卫星通信发展。作为 B-ISDN(宽带综合业务
数字网)的核心技术,ATM 技术具有很强的灵活性和适应性,能向用户提供包括
语音、图像和数据在内的综合多媒体业务,并能根据需要分配资源,提高资源的
利用率。ATM 技术应用于卫星通信,大大提高了卫星通信组网和在广域范围支持
用户多媒体业务的能力。要实现基于星上 ATM 交换技术的宽带多媒体卫星通信,
就要解决如何将地面网络接入卫星 ATM 交换网络的问题。
本文结合实验室承担的科研项目“宽带多媒体卫星通信系统地面适配网关的
设计与实现”,在介绍和分析了宽带多媒体卫星通信系统、IP/ATM 卫星通信技术
后,论文讨论了基于卫星 ATM 交换技术的宽带多媒体卫星通信系统的设计方案,
重点研究了地面适配网关的功能结构和硬件组成。然后,论文介绍了地面适配网
关 FPGA 模块的划分、各个模块的功能及设计方案,并重点给出了其中一些关键
模块的具体 FPGA 实现和时序仿真验证分析,包括 UTOPIA 接口、卫星 ATM 接口、
接收处理模块以及队列管理等关键模块(接口均支持相关的协议标准)。其中接收
处理模块及基于链表思想的队列管理模块实现了 AAL5 适配功能。最后,利用相
关测试设备对地面适配网关进行了各种功能的板级测试,板级测试结果与时序仿
真一致,表明本文设计的地面适配网关能完成标准 ATM/卫星 ATM 信元转换、以
太网帧/卫星 ATM 信元适配的基本功能,达到预期目标。

关键词:卫星通信 ATM FPGA AAL5适配队列管理
ABSTRACT
In recent years, with the development of multimedia services, we are increasing
urgent demand for bandwidth. munication is developing into broadband
multimedia munication. As the key technology of B-ISDN (Broadband
Integrated Services work), ATM (Asynchronous Transfer Mode) has a strong
flexibility and adaptability, and it can provide users with multimedia services, including
voice, video, and data, etc. ATM can also allot resources as needed, in which way the
resource utilization has been greatly improved. bination of ATM with satellite
communication greatly enhances the capacity of munication working
and supporting users’ multimedia services over wide area. To achieve broadband
multimedia munication based on the satellite ATM switching, we have to
resolve the problem how to make works work together with satellite ATM
works.
Based on the research project “Design and Implementation of Terrestrial Adapting
Gateway in Broadband Multimedia munication System”, after introduction
and analysis broadband multimedia munication and IP/ATM satellite
communication technology, the design method of broadband multimedia satell