65、空间网络协议测试仿真节点设计与TSP问题的求解方案

空间网络协议测试仿真节点设计与TSP问题的求解方案

空间网络协议测试仿真节点设计

1. 背景与问题提出
   • 空间信息网络（SIN）基于多种空间平台，能实时获取、传输和处理空间信息。但空间通信环境恶劣，与地面网络差异大，在实际应用前需研究相关基础理论和关键技术。
   • 现有的一些网络模拟器如OpenNet和NS - 2，只能创建开放仿真环境，不能生成真实数据流，且用PC作为卫星节点进行仿真会因硬件性能差异导致结果偏差。因此，需要设计嵌入式仿真节点来模拟精确网络环境。
2. 总体方案设计
   • 硬件平台 ：选用Beaglebone Black（BBB）嵌入式核心板，其硬件性能接近卫星，硬件规格包括1GHz的TI AM335x系列ARM处理器、512MB的DDR3 RAM和4GB的闪存，标准端口有1个100Mbit LAN的RJ - 45接口、1个USB 2.0主机和客户端接口、1个SDIO接口等。
   • 操作系统 ：选择RTEMS实时操作系统，它由美国军方开发，具有高可靠性和实时性。与Linux和VxWorks相比，在中断延迟、上下文切换和系统负载均衡等方面表现更优，具体性能对比如下：
     |系统|中断延迟（最大）|中断延迟（平均）|上下文切换（最大）|上下文切换（平均）|重负载中断延迟（最大）|重负载中断延迟（平均）|重负载上下文切换（最大）|重负载上下文切换（平均）|
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