参考

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综述

  • 数据链根据作战任务而设计,作战任务对信息传输的及时性、完整性和抗干扰性提出需求,这些需求最终通过数据链的通信性能予以保障。

  • 数据链的性能指标分两方面,如图所示。一方面,从参考模型角度,分别研究各功能层数据链消息传输的有效性、可靠性、实时性和抗干扰性,确定物理层、建链层和处理层的性能指标。各层实现的功能不同,所关注的性能指标参数也不同。另一方面,从通信网络角度,研究整个数据链网络的吞吐量、容量以及实时性。这些指标是分析数据链性能、设计数据链设备的依据。

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  • 由于数据链的应用场景、作战需求和工作机制不同,除了基本性能指标外,每种数据链还有各自特有的性能指标。限于篇幅,本书仅重点对数据链的组网性能指标进行详细分析(详见第5章), 其他数据链指标的详细分析请参阅相关文献。本节描述数据链的基本性能指标。

    指标

    传输速率

  • 数据通信传输能力的衡量指标主要是传输速率。传输速率是有效性指标。传输速率的大小通常由所使用的传输设备决定,设备固定,传输速率也固定;或者根据信道质量在某几个可选传输速率中选择。

  • 传输速率指标一般有三种不同定义:码元传输速率、比特传输速率和消息传输速率。数据链中较多使用比特传输速率指标来表征数据链的传输能力。

  • 1) 码元传输速率

  • 数据通信系统传输的信息由码元信号组成,码元信号是携带数据信息的传输单元。码元信号用波形表示,一种码元与一种波形相对应, 一个完整的波形表示信号电压和方向的一个变化过程。在数据传输过程中,信道上单位时间传送的信号波形个数称为码元传输速率,简称码元速率,记为RB,其单位为波特(Baud或B) ;码元速率也称调制速率、波形速率。

  • 假设一个信号码元持续时间为Tb (秒),则RB = 1/Tb (波特)。

  • 码元速率与码元进制数无关,仅与码元宽度Tb有关。

  • 2) 比特传输速率

  • 比特是信息论中定义信源发出信息量的度单位。在数据传输过程中,单位时间内传输二进制比特的个数称为比特传输速率, 简称比特率,又称信息传输速率或数据传输速率,其单位为比特/秒(bit/s或bps) , 记为Rb。

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  • 3)信息传输速率

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差错率

  • 数据通信系统传输可靠性的衡量指标主要是差错率,该指标的数值越小则系统可靠性越高。差错率是一个统计平均值。不同传输速率定义对应有如下的不同差错率。

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通信时延

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带宽

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利用率

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吞吐量

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网络规模

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