战术通信网络的资源管理技术研究

曹一丹 许继弘李旭斌

1.上海航天电子通讯设备研究所 上海201109;2.上海机电工程研究所 上海201109

战术通信网络主要利用无线信道,有着带宽资源有限、节点机动性、用户移动性、安全性等特征。现阶段,业务系统信息需求与日增加,战术通信网络本身的无限信道带宽受限、信息传输率较低、业务量较小等缺陷进一步凸显,导致通信服务质量降低,影响战术通信系统的运行效率。一般情况下,主要利用服务质量量表,对于不同业务与应用体验满意度进行衡量。所以,怎样在有限、可行的通信资源的条件下,达到动态化配置网络资源的效果,增强数据传输能力,保障端与端不同类型业务传输服务效果是当前需要解决的首要问题。

一、分层机制下业务服务质量保障面临的不足

现阶段,根据IP技术机制网络部署,主要以分层设计为核心,此种设计思想使网络设计得到简化,但是也使其缺陷弊端日益显露,具体包括以下几点:

第一,在战术通信网络之中,业务不同其重要程度也不尽相同,主要涵盖业务优先级和用户优先级,不同的优先级一般体现在业务控制信令之中,然而网络层在转发过程中,需要对IP消息加以关注,并非注重IP截荷情况。在IP消息中,只有TOS或者DSCP字段可以将IP信息的优先级体现而出,但这只能局限于区别服务模型,加之业务优先级与用户优先级、TOS或者DSCP值没有形成良好的关联[J]。

第二,不同的业务都会对网络资源有相应的要求,现阶段分层接口间没有传递此种信息,以至于运用层形成业务,网络层尽可能转发[2];网络层出现拥塞,而运用层在不知实际情况下,依旧会形成业务,以至于业务不受控制,导致网络拥塞问题发生。

第三,IP通信网络的路由协议一般会选取最优的一个下载地址,将其作为达到某个目的地的路由,所以相应发放某个目的地的IP信息,会从此路由进行投递[3]。针对缺少网络资源的战术通信网,在此种情况下容易出现网络拥塞情况,且出现拥塞之后,路由无法实时更新,影响业务用户的体验感。

为了提高业务服务质量,需要利用跨层思想,把运用层形成的业务与网络资源实际需求加以明确,并根据网络层当前的资源情况,获取相应信息,将其相互连接,可有效控制不同业务,提高战时通信网络的数据传输能力。

二、战术通信网络资源管理的技术分析

(一)多径服务质量路由协议技术。此项核心技术主要以上层业务控制所提供的接纳控制为主要依据,并为不同业务提供相应的选路依据。因用户对流的实时性业务会话构建时延比较敏感,所以应该在业务形成时,及时获取由源段到目的端不同条路径网络资源信息,尤其对于带宽资源情况的获取[4]。这就需要多径服务质量路由协议,能够实时对整体子网区域内的网络资源情况有所了解。为此,多径服务质量路由协议运用主动式路由模式,通过带有跳数信息与单节点带宽信息,使其路由达到交互信息的效果,以便将本节点至各个节点的多径服务质量路由计算出来,确保每条路径都能通过跳数与评估的方式,得出端与端带宽信息,以便为其提供重要的衡量依据。

(二)基于不同业务类型的服务质量保障模式。此项核心技术是基于实时性、非实时性业务,以此提供具有针对性的服务质量保障服务。从技术的层面分析,服务质量是一组服务要求的相关参数,网络需要满足这些参数,才能保障数据传输的相关服务级别,对带宽、时延、抖动、丢失率等性能指标进行量化[5]。由于不同业务所重视的指标有所不同,需要将业务划分为流的实时性业务与分组的非实时性业务不同类型。而流的实施业务主要以话音、视频、文件传输等业务为主,涉及控制平面、数据平面,利用控制平台,发放会话控制信令,实现端与端的相互连接,随后再传输至数据平台,形成业务媒体数据信息;分组非实时性业务主要以消息、邮件、质控等业务为主,主要表现在数据平面,直接传输业务数据,不需要建立连接关系。

基于此,对于不同业务,利用综合服务、区分服务与尽力服务综合形成的服务质量保障模式,并明确业务登记,出于对业务属性、用户属性的考量,即业务自身的优先级与业务有关用户优先级因素。在丰富网络资源背景下,流的实时性业务都需根据综合服务保障类型,展开服务质量保障,而分组非实时性业务是根据区分服务保障类型,展开服务质量保障。在网络资源紧缺的情况下,只需利用优先级较高的实时性业务,对其提供相应的服务保障,优先级低的实时性业务,会结合用户选取,拒绝服务也就是区分服务保障基本类型。基于此,针对分组非实时性业务,可以在网络资源较为丰富的情况下,为其提供区分服务基本保障,如若网络资源欠缺,会依照用户选取拒绝服务为最低优先级的区分服务保障类型,这也与尽力而为服务保留类型相一致。

如此一来,可以保障实时性业务的数据有效性与可靠性,根据相应的固定路径,实施信息数据传播,减少抖动延时情况的发生。针对非实时性业务数据分组,依照实时网络状况展开选路。

结束语

综上所述,战术通信网络利用全IP技术与面向服务技术体系已经成为未来发展的必然结果,怎样管控网络通信资源,强化业务服务质量成为目前急需化解的首要难题。通过分析新颖的跨层写作资源管理方式,利用多径服务质量路由协议,基于不同业务类型的服务质量保障模式,以此提高服务质量的效果,为促进展示通信网络创新发展奠定良好基础。