ADS-B数据链的性能仿真评估

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雅宝题库解析：
随着国际民用航空事业的快速发展，原有的依靠地基雷达的监视技术已经不能满足人们的要求。一种新的监视技术:广播式自动相关监视(ADS-B)可以有效地解决这一题目。ADS-B依靠的通信数据链系统有三种：VDL-4、1090 ES和UAT。UAT是专门为ADS-B设计的一种数据链，能够满足ADS-B的各项性能要求；1090MHz S模式扩展电文数据链（1090ES）是 国际民航组织推荐的用于ADS-B自动相关监视的一种数据链。论文对UAT和1090ES数据链协议的结构和功能特点进行了研究，并与其他支持ADS-B的数据链性能进行了简单的对比。同时，利用OPNET Modeler仿真软件建立了两种数据链的仿真模型，并对仿真结果进行了分析研究。具体工作如下：首先，简单介绍了UAT和数据链，并与VDL-4数据链进行了对比，指出了应用UAT数据链和1090ES的优点和缺点。详细分析研究了UAT和1090ES数据链传输数据的内容及格式、同步方式、纠错方式、物理性能等。然后，介绍了利用OPNET仿真工具建立网路仿真模型的方法和步骤，并利用OPNET建立了UAT和1090ES数据链的网络模型、节点模型和进程模型；利用C++语言实现了链路层和物理层的主要功能；通过设置各种仿真参数和统计参数，配置各种仿真场景搭建起了仿真平台。最后，在完成系统建模之后，通过设置一些应用场景和协议参数，对空地通信系统的传输性能进行了仿真分析，所分析的性能指标包括端到端数据链路层延时、系统吞吐量和丢包率，从而为协议参数的优化、系统性能的评估和改进提供了依据和参考。