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有關(guān)本科通信學(xué)畢業(yè)論文

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  人類活動離不開信息交互,信息交互離不開通信技術(shù)。通信技術(shù)發(fā)展和人類文明進步齊頭并進,相互促進,相互發(fā)展。下面是學(xué)習(xí)啦小編為大家整理的有關(guān)本科通信學(xué)畢業(yè)論文,供大家參考。

  有關(guān)本科通信學(xué)畢業(yè)論文范文一:M2M移動通信網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)研究

  【摘 要】文章對M2M業(yè)務(wù)特征和MTC通信網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)進行了探討。首先詳細(xì)分析M2M業(yè)務(wù)特征以及對現(xiàn)網(wǎng)架構(gòu)的影響;然后借鑒國際標(biāo)準(zhǔn)組織提出的M2M網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),并在此基礎(chǔ)上根據(jù)現(xiàn)階段的網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀和M2M業(yè)務(wù)需求提出了3G網(wǎng)絡(luò)階段適用的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。

  【關(guān)鍵詞】M2M 網(wǎng)絡(luò)架構(gòu) PCRF 核心網(wǎng) 專用網(wǎng)元

  1 引言

  物物通信(M2M,Machine to Machine)是一種涉及一個或多個實體的不需要人為干預(yù)的數(shù)據(jù)通信,也稱為機器類型通信(MTC,Machine-Type Communication)。隨著M2M業(yè)務(wù)的快速發(fā)展,基于移動通信網(wǎng)絡(luò)的MTC正日益成為一種主要的移動通信方式,但是傳統(tǒng)移動通信網(wǎng)絡(luò)畢竟是面向人人通信(H2H,Hu-man to human)業(yè)務(wù)設(shè)計的,適應(yīng)H2H的業(yè)務(wù)需求,卻不能滿足M2M業(yè)務(wù)需求。具體來說,MTC和傳統(tǒng)人人通信的不同之處包括以下方面[1]:

  (1)基于MTC通信的應(yīng)用場景比H2H通信的場景豐富很多,而且具有差異性。根據(jù)功能特性劃分大致可歸納為位置感知和共享、環(huán)境信息感知、遠(yuǎn)程控制與執(zhí)行、數(shù)據(jù)收集發(fā)布、視頻監(jiān)控、近場通信等。這些應(yīng)用的差異化一方面表現(xiàn)為功能上的多樣性;另一方面也體現(xiàn)在應(yīng)用特征以及對網(wǎng)絡(luò)的需求上的差異化。

  (2)數(shù)據(jù)通信為主,包括小流量數(shù)據(jù)包、視頻流等。

  (3)要求MTC通信成本比H2H更低。由于M2M業(yè)務(wù)是在H2H業(yè)務(wù)之后發(fā)展起來的,最小化成本是M2M業(yè)務(wù)生存的重要考慮。不同的應(yīng)用因其重要性不同,對通信的要求也是不同的,需要結(jié)合事件發(fā)生的可能性和需要付出的通信等綜合成本來考慮進行成本的最小化。

  (4)M2M終端數(shù)目巨大,需要更靈活和有策略的終端管理。潛在的海量M2M終端接入通信網(wǎng)絡(luò),而且M2M終端無論是從傳輸特性、QoS要求和移動性,還是從終端的分布密度方面,都與H2H終端有很大不同。

  (5)以小數(shù)據(jù)量傳輸為主。

  如果繼續(xù)使用傳統(tǒng)移動通信系統(tǒng)來進行MTC通信,其系統(tǒng)的效率、成本和適用性都無法達(dá)到最優(yōu)。因此,在考慮M2M業(yè)務(wù)特征的同時減少對H2H業(yè)務(wù)的影響,從而設(shè)計MTC專用的通信系統(tǒng),是當(dāng)前物物通信不斷發(fā)展背景下的一個重要課題。

  2 M2M業(yè)務(wù)特征分析

  網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的設(shè)計,需要以網(wǎng)絡(luò)所承載的具體業(yè)務(wù)為出發(fā)點[2]。也就是說,M2M網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的設(shè)計需要充分分析M2M業(yè)務(wù)特征和需求,結(jié)合終端上下行數(shù)據(jù)量、頻度、QoS需求等方面的業(yè)務(wù)特征,將物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用分為如下五類。其中,對各類應(yīng)用的部分需求和特征進行了分析,包括移動性、群組通信、鑒權(quán)以及按計劃周期性處理等,不同場景間有較大差異。

  (1)監(jiān)控報警類:傳感器本地監(jiān)測數(shù)據(jù),當(dāng)發(fā)生不符合預(yù)期的數(shù)據(jù)變化時通過網(wǎng)絡(luò)通知應(yīng)用層進行報警。

  平均數(shù)據(jù)傳輸速率:低,僅在某些觸發(fā)條件下發(fā)送少量上行數(shù)據(jù)流量。

  尖峰數(shù)據(jù)傳輸速率:不同場景間有較大差異,與應(yīng)用需求確定的傳輸?shù)臄?shù)據(jù)內(nèi)容有關(guān)。

  QoS要求:不同場景間有較大差異,與應(yīng)用需求以及當(dāng)前數(shù)據(jù)所代表的含義有關(guān)。

  數(shù)據(jù)安全要求:不同場景間有較大差異,與應(yīng)用需求有關(guān)。

  數(shù)據(jù)可靠傳遞要求:不同場景間有較大差異,與應(yīng)用需求有關(guān)。

  數(shù)據(jù)持續(xù)性:低,僅在發(fā)生預(yù)置的事件時存在短暫的或者持續(xù)時間較短的數(shù)據(jù)傳輸。

  與人交互性:低,通常由系統(tǒng)根據(jù)預(yù)置處理方式自動處理。

  對連接性的需求:需要監(jiān)控連接性以防破壞或無效。

  終端移動性:因無下行流量需求,所以無移動性需求。

  舉例:輸血車血液環(huán)境監(jiān)測;井蓋監(jiān)控;移動資產(chǎn)跟蹤。

  (2)數(shù)據(jù)收集類

  平均數(shù)據(jù)傳輸速率

  上行流量:中,數(shù)據(jù)量較大,持續(xù)的數(shù)據(jù)上報或者周期性數(shù)據(jù)上報;下行流量:低,更多的是用于修改上報規(guī)則等。

  尖峰數(shù)據(jù)傳輸速率:不同場景間有較大差異,與應(yīng)用需求確定的傳輸?shù)臄?shù)據(jù)內(nèi)容有關(guān)。

  QoS要求:不同場景間有較大差異,與應(yīng)用需求以及當(dāng)前數(shù)據(jù)所代表的含義有關(guān)。

  數(shù)據(jù)安全要求:不同場景間有較大差異,與應(yīng)用需求有關(guān)。

  數(shù)據(jù)可靠傳遞要求:不同場景間有較大差異,與應(yīng)用需求有關(guān)。

  數(shù)據(jù)持續(xù)性:取決于數(shù)據(jù)傳輸間隔和傳輸方式的選擇。[論文網(wǎng)]

  與人交互性:低,通常由系統(tǒng)根據(jù)預(yù)置處理方式自動處理。

  對連接性的需求:需要監(jiān)控連接性以防破壞或無效。

  終端移動性:因偶爾有下行數(shù)據(jù),所以需要優(yōu)化的移動性管理。

  舉例:氣象信息監(jiān)測;火災(zāi)現(xiàn)場數(shù)據(jù)收集;路況信息收集。

  (3)信息推送類

  平均數(shù)據(jù)傳輸速率

  上行流量:通常較低,主要用于提供應(yīng)用所需的過濾或輸入條件(如位置信息);下行流量:通常較大,主要用于傳遞所推送的信息(如廣告、視頻媒體等),持續(xù)的、基于交互等外界條件出發(fā)的或者周期性的數(shù)據(jù)推送。

  尖峰數(shù)據(jù)傳輸速率:具有明顯的尖峰數(shù)據(jù)特征,在條件觸發(fā)后下發(fā)匹配的信息。

  QoS要求:不同場景間有較大差異,與應(yīng)用需求以及當(dāng)前數(shù)據(jù)所代表的含義有關(guān)。

  數(shù)據(jù)安全要求:不同場景間有較大差異,與應(yīng)用需求有關(guān)。

  數(shù)據(jù)可靠傳遞要求:不同場景間有較大差異,與應(yīng)用需求有關(guān)。

  數(shù)據(jù)持續(xù)性:通常具有較長時間的持續(xù)性。

  與人交互性:高,通常用戶會做出反饋,系統(tǒng)根據(jù)反饋對推送的信息進行調(diào)整。

  對連接性的需求:較強,需要維護網(wǎng)絡(luò)連接以便于進行數(shù)據(jù)的正確傳輸。

  終端移動性:兩極分化。部分終端有很強的移動性;部分終端則通常不移動。

  舉例:智能博物館等。

  (4)視頻監(jiān)控類

  平均數(shù)據(jù)傳輸速率

  上行流量:高,主要用于傳遞所監(jiān)控的多媒體數(shù)據(jù);下行流量:低,主要用于傳遞控制和調(diào)節(jié)命令等。

  尖峰數(shù)據(jù)傳輸速率:無明顯的尖峰數(shù)據(jù)特征,數(shù)據(jù)傳輸通常維持一個相對穩(wěn)定的傳輸速率。

  QoS要求:不同場景間有較大差異,與應(yīng)用需求有關(guān)。

  數(shù)據(jù)安全要求:不同場景間有較大差異,與應(yīng)用需求有關(guān)。

  數(shù)據(jù)可靠傳遞要求:不同時刻有不同的要求。如在正常情況下要求適中,但一旦發(fā)生某些預(yù)置的事件則需要較高的可靠性傳遞。

  數(shù)據(jù)持續(xù)性:通常具有長時間的持續(xù)性。

  與人交互性:低,用戶偶爾會對視頻監(jiān)控過程進行干預(yù)。

  對連接性的需求:較強,需要維護網(wǎng)絡(luò)連接以便于進行數(shù)據(jù)的正確傳輸。

  終端移動性:兩極分化。部分終端有很強的移動性;部分終端則通常不移動。

  舉例:家庭安防中的視頻監(jiān)控等。

  (5)遠(yuǎn)程控制執(zhí)行器類

  平均數(shù)據(jù)傳輸速率

  上行流量:通常較低,主要用于提供應(yīng)用所需的過濾或輸入條件(如預(yù)置事件的發(fā)生);下行流量:取決于控制對象和控制命令的復(fù)雜程度。

  尖峰數(shù)據(jù)傳輸速率:通常具有明顯的尖峰數(shù)據(jù)特征。

  QoS要求:不同場景間有較大差異,與應(yīng)用需求有關(guān)。

  數(shù)據(jù)安全要求:不同場景間有較大差異,與應(yīng)用需求有關(guān)。

  數(shù)據(jù)可靠傳遞要求:要求較高,因涉及到控制過程是否能夠正常實現(xiàn)。

  數(shù)據(jù)持續(xù)性:通常具有長時間的持續(xù)性。

  與人交互性:高,通常是對人操作指令的具體反映。

  對連接性的需求:較強,需要維護網(wǎng)絡(luò)連接以便于進行數(shù)據(jù)的正確傳輸。

  終端移動性:兩極分化。部分終端有很強的移動性;部分終端則通常不移動。

  舉例:工業(yè)自動化等。

  3 M2M業(yè)務(wù)對現(xiàn)網(wǎng)架構(gòu)的影響

  從對現(xiàn)網(wǎng)架構(gòu)的影響來說,M2M業(yè)務(wù)可以分為兩類:A類是現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)不能滿足需要網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的業(yè)務(wù),這類業(yè)務(wù)需要過載控制功能來避免網(wǎng)絡(luò)過載,以及針對客戶的業(yè)務(wù)需求提供差別化的服務(wù);B類是對于現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)影響較小的業(yè)務(wù),這類業(yè)務(wù)是對時效性要求不高的MTC業(yè)務(wù),而且這些業(yè)務(wù)和現(xiàn)在的移動網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)有類似的需求。從整體來說,M2M業(yè)務(wù)中大部分是A類業(yè)務(wù),以下分析的是A類業(yè)務(wù)對現(xiàn)網(wǎng)架構(gòu)的影響[3]。

  M2M業(yè)務(wù)的多樣性、差異化,網(wǎng)絡(luò)的多種接入方式,M2M終端的海量性、差異化,以及M2M業(yè)務(wù)表現(xiàn)出來的傳統(tǒng)電信業(yè)務(wù)所不具有的各種特點,都對現(xiàn)網(wǎng)架構(gòu)和網(wǎng)元設(shè)備產(chǎn)生了很大影響,其直接后果是現(xiàn)網(wǎng)的核心網(wǎng)元如HLR/PCRF/GGSN的能力已經(jīng)不能滿足M2M業(yè)務(wù)所帶來的信令、流量沖擊和業(yè)務(wù)控制需求,主要體現(xiàn)在以下方面:

  (1)由于物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)的特殊性,可能會產(chǎn)生瞬時大量的信令,會對無線網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵信令控制設(shè)備(STP/HLR/PCRF)造成影響而導(dǎo)致全網(wǎng)的癱瘓。因此,一方面要大規(guī)模提高相關(guān)信令控制設(shè)備的容量或設(shè)備的信令處理能力;另一方面需要進行差異化、分優(yōu)先級的接入控制;此外,關(guān)鍵信令控制和處理設(shè)備要具備一定的設(shè)備過載保護機制以及高容災(zāi)、高流控能力,避免關(guān)鍵網(wǎng)元的過載,從而有效提升整網(wǎng)的可靠性。

  (2)由于物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)的特殊性,其接入方式的多樣性,涉及行業(yè)及用戶和設(shè)備的多樣性、海量性,因此需要對用戶數(shù)據(jù)管理HLR網(wǎng)元進行相應(yīng)增強,包括其數(shù)據(jù)庫的可擴展性和靈活性,除了標(biāo)準(zhǔn)的用戶簽約信息,還有設(shè)備序列號、設(shè)備驅(qū)動程序信息、位置信息和配額信息等運營商、M2M客戶私有字段等;對多種接入類型的支持,可對由不同接入類型(2G/3G/LTE)接入網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備進行鑒權(quán);對用戶標(biāo)識和尋址的靈活動態(tài)支持,支持一卡多號或一號多卡;支持對終端設(shè)備基本狀態(tài)的查詢,能通過網(wǎng)絡(luò)側(cè)下發(fā)終端“蘇醒”請求,發(fā)現(xiàn)設(shè)備被盜時能夠立刻鎖死等。

  (3)由于物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)的特殊性及多樣性、群組性,因此有必要對業(yè)務(wù)進行區(qū)分,包括業(yè)務(wù)分類分級、QoS分級、用戶分組、設(shè)備分組,從而進行流量管理和業(yè)務(wù)管理,根據(jù)忙閑時、地理位置等各種特性采取不同的接入和傳輸處理策略等。此外,在現(xiàn)網(wǎng)PCC架構(gòu)中疊加物聯(lián)網(wǎng)策略控制,因其特殊性,PCRF(Policy and Charging Rules Function,策略與計費規(guī)則功能)進行策略控制時需先判斷是個人用戶還是物聯(lián)網(wǎng)用戶,而且物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)的瞬時爆發(fā)性會影響現(xiàn)網(wǎng)PCC架構(gòu),所以有必要設(shè)置專用的物聯(lián)網(wǎng)M2M PCRF。

  總之,需要對相關(guān)網(wǎng)元進行能力的增強和升級,可以改造現(xiàn)有相關(guān)網(wǎng)元,也可以設(shè)置M2M的專用網(wǎng)元疊加在現(xiàn)有H2H網(wǎng)絡(luò)上來解決相應(yīng)問題。

  4 國際標(biāo)準(zhǔn)組織提出的M2M網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)

  國際標(biāo)準(zhǔn)組織如ITU、ETSI和3GPP等分別從不同角度提出了M2M的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)[4]。

  根據(jù)ITU-T發(fā)布的定義,物聯(lián)網(wǎng)體系架構(gòu)主要可劃分為三個層面:感知層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層。如圖1所示,該架構(gòu)基本達(dá)成業(yè)界共識,但是其體系架構(gòu)過于抽象屬于概念模型,在轉(zhuǎn)化為技術(shù)實現(xiàn)的過程中還需要細(xì)化。

  在ITU-T物聯(lián)網(wǎng)體系架構(gòu)的基礎(chǔ)上,ETSI提出了一種可看作邏輯模型的M2M應(yīng)用頂層架構(gòu)[5]。如圖2所示,ETSI把M2M體系架構(gòu)劃分為M2M設(shè)備及網(wǎng)關(guān)和M2M網(wǎng)絡(luò)兩個大域。M2M設(shè)備及網(wǎng)關(guān)域包括M2M設(shè)備、M2M網(wǎng)關(guān)和M2M局域網(wǎng),可以基于現(xiàn)有的各類標(biāo)準(zhǔn)實現(xiàn);M2M網(wǎng)絡(luò)域則包括廣域網(wǎng)和M2M應(yīng)用系統(tǒng)。

  相較于ITU的概念模型,ETSI的邏輯模型側(cè)重于M2M服務(wù)能力層,通過對服務(wù)能力和接口的定義來實現(xiàn)屏蔽網(wǎng)絡(luò)細(xì)節(jié)的M2M應(yīng)用、M2M服務(wù)能力及網(wǎng)絡(luò)三者之間的相互調(diào)用,可供在研究平臺和網(wǎng)關(guān)設(shè)備功能及接口時參考。

  在ETSI的體系架構(gòu)基礎(chǔ)上,3GPP也提出了一種支持MTC應(yīng)用的通信架構(gòu)。如圖3所示,涉及到的實體包括MTC終端、承載網(wǎng)絡(luò)、MTC服務(wù)器和MTC應(yīng)用。其中,MTC服務(wù)器是MTC業(yè)務(wù)的管理平臺;MTC應(yīng)用負(fù)責(zé)業(yè)務(wù)邏輯的實現(xiàn)。承載M2M通信的移動網(wǎng)絡(luò)包括GPRS、EPC以及短消息和IMS網(wǎng)絡(luò)。

  3GPP提出的MTC通信架構(gòu)側(cè)重于M2M網(wǎng)絡(luò)層,對M2M網(wǎng)絡(luò)中各通信網(wǎng)元的功能和接口進行了定義,其適用于研究MTC業(yè)務(wù)的管理平臺以及M2M核心網(wǎng)絡(luò)的功能和接口時參考。

  以上標(biāo)準(zhǔn)組織雖然都提出了M2M的網(wǎng)絡(luò)體系架構(gòu),但是有其局限性。ITU和ETSI的架構(gòu)過于框架性,對于實際的網(wǎng)絡(luò)部署沒有較好的指導(dǎo)意義;3GPP雖然對于網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)元功能增強有一定的研究,但是由于目前部署的H2H網(wǎng)絡(luò)大多處于R7或R8版本,而MTC網(wǎng)絡(luò)體系的研究是在R10以上版本的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上進行的。因此,在現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)中按照標(biāo)準(zhǔn)來部署MTC網(wǎng)絡(luò)還為時尚早,需要研究一種網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)既具有在現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上投資和部署的可行性,又能滿足現(xiàn)階段MTC業(yè)務(wù)應(yīng)用的需求。

  5 3G網(wǎng)絡(luò)階段的M2M網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)

  在現(xiàn)有的3G網(wǎng)絡(luò)階段,為解決發(fā)展M2M業(yè)務(wù)面臨的網(wǎng)絡(luò)運營和網(wǎng)絡(luò)資源問題,運營商可以通過采用物理上隔離的網(wǎng)絡(luò)來單獨承載機器通信業(yè)務(wù),在初期可以通過核心網(wǎng)中專設(shè)的網(wǎng)元實現(xiàn)業(yè)務(wù)的隔離,在后期演進也可以延伸到采用專用的接入網(wǎng)實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)的接入隔離。此外,物聯(lián)網(wǎng)管理平臺也是物聯(lián)網(wǎng)解決方案中必不可少的組成部分。物聯(lián)網(wǎng)管理平臺與物聯(lián)網(wǎng)獨立網(wǎng)元配合,在物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)發(fā)展的初期階段主要實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)獨立碼號集中管理和物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)有效管控等功能。隨著物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展,平臺的功能也會逐步支撐更多資源管控與更多的業(yè)務(wù)流程,并開放更多資源及能力??梢愿鶕?jù)M2M業(yè)務(wù)的特性,實現(xiàn)基于位置、時間段、接入類型的QoS控制和相應(yīng)的計費策略;還可以根據(jù)用戶的屬性及行為進行相應(yīng)的分組,實行基于群組的流量統(tǒng)計、事件分發(fā)和策略執(zhí)行等,這體現(xiàn)在核心網(wǎng)中PCRF/SPR/M2MSP的功能實現(xiàn)。綜上所述,在3G發(fā)展階段,M2M網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的特征具體體現(xiàn)在以下四個方面:

  (1)在無線接入側(cè)對Wi-Fi、2G、3G、無線傳感網(wǎng)絡(luò)等多種方式的整合,實現(xiàn)移動通信網(wǎng)絡(luò)對行業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域的廣覆蓋,構(gòu)建面向行業(yè)的M2M移動網(wǎng)絡(luò)。

  (2)在核心側(cè)構(gòu)建M2M專用的HLR、GGSN、SMSC等網(wǎng)元,實現(xiàn)對M2M等物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)的集中運維和管理,并能夠?qū)崿F(xiàn)與“現(xiàn)網(wǎng)”的有效隔離,有利于網(wǎng)絡(luò)的安全、穩(wěn)定、擴容及升級。

  (3)在核心網(wǎng)中部署M2M專用的PCRF等策略控制網(wǎng)元,利用M2M業(yè)務(wù)的業(yè)務(wù)特性和用戶屬性,實現(xiàn)對網(wǎng)絡(luò)資源的高效利用和對業(yè)務(wù)服務(wù)的精細(xì)支撐。

  (4)在核心網(wǎng)中搭建M2M業(yè)務(wù)支撐平臺,實現(xiàn)對業(yè)務(wù)和終端的統(tǒng)一管理。

  在物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)發(fā)展的初期階段,考慮針對物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)通信需求,進行最小成本隔離:只新建核心網(wǎng)的關(guān)鍵節(jié)點,實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)支撐隔離。對于業(yè)務(wù)系統(tǒng),需要單獨建設(shè)物聯(lián)網(wǎng)平臺,實現(xiàn)業(yè)務(wù)承載隔離;對于接入網(wǎng)絡(luò),則公用,不考慮單獨建設(shè)。如圖4所示,是一種在現(xiàn)網(wǎng)上疊加專用M2M核心網(wǎng)絡(luò)的架構(gòu)。在該方案中,與現(xiàn)網(wǎng)共用無線和SGSN,新建物聯(lián)網(wǎng)專用的GGSN/DPI,通過APN選路將物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)路由到處理物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)的GGSN,新建物聯(lián)網(wǎng)專用的PCRF+SPR,完成對物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)的流量、安全、QoS控制,新建物聯(lián)網(wǎng)專用的HLR進行物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備簽約信息、標(biāo)識及安全管理。

  3G階段的M2M網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)如圖5所示。

  其中,主要網(wǎng)元的功能如下:

  HLR:由于現(xiàn)網(wǎng)的HLR都是支持H2H的HLR,支持的能力和M2M的支持能力還是有所不同。HLR也有自己特殊的一些需求,包括:需要支持群組簽約數(shù)據(jù)能力;支持終端監(jiān)控(如位置監(jiān)控、IMEI監(jiān)控等)能力,支持某個時間段接入控制,支持?jǐn)U展ID到MSISDN、IMSI的映射能力,支持終端特征簽約(如終端的低優(yōu)先級、是否為PS only等),供SGSN控制UE的行為;HLR要支持多profile的簽約,降低終端漫游時的資費,支持一卡多號和一號多卡的M2M業(yè)務(wù)。

  GGSN:擴展的GGSN需要增強支持基于群組流量統(tǒng)計,基于流的計費信息、QoS策略執(zhí)行和基于群的事件上報等。

  短消息中心:除了現(xiàn)有的短消息的功能外,需要支持短消息完成設(shè)備觸發(fā)的功能,支持在一號多卡的M2M業(yè)務(wù)中短消息的群發(fā)功能。

  PCRF:支持群組的策略數(shù)據(jù)動態(tài)下發(fā)、更新和刪除,支持群組用戶的流量監(jiān)控。

  SCP:完成M2M業(yè)務(wù)中的緊急呼叫等語音呼叫的計費,產(chǎn)生語音呼叫話單。

  OCS:實時信用控制、預(yù)付費使用數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)和增值業(yè)務(wù)實時計費。

  M2MSP業(yè)務(wù)平臺:M2M平臺為集團客戶提供統(tǒng)一的M2M終端管理、終端設(shè)備鑒權(quán)。提供數(shù)據(jù)路由、監(jiān)控、用戶鑒權(quán)等管理功能;承載信息上報、參數(shù)配置、終端狀態(tài)檢測、終端注冊等業(yè)務(wù)功能的短信上下行通道;支持一卡多號和一號多卡的M2M業(yè)務(wù),進行動態(tài)的號碼管理。在實際部署中,物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)支撐管理平臺按照功能劃分為總部平臺、省平臺兩個層面。

  6 結(jié)語

  M2M業(yè)務(wù)的多樣性、差異化以及M2M業(yè)務(wù)表現(xiàn)出來的傳統(tǒng)電信業(yè)務(wù)所不具有的各種特點,都對現(xiàn)網(wǎng)架構(gòu)和網(wǎng)元設(shè)備產(chǎn)生了很大影響。本文在研究M2M業(yè)務(wù)特征及其對現(xiàn)網(wǎng)的影響和國際標(biāo)準(zhǔn)組織提出的網(wǎng)絡(luò)體系架構(gòu)的基礎(chǔ)上,提出了在現(xiàn)有移動通信網(wǎng)絡(luò)上部署具有可行性,又能一定程度上滿足MTC業(yè)務(wù)應(yīng)用需求的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。

  運營商發(fā)展M2M業(yè)務(wù)的基礎(chǔ)與發(fā)展移動通信是一致的,在專用的M2M網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)中,必須長遠(yuǎn)規(guī)劃網(wǎng)絡(luò)資源,根據(jù)業(yè)務(wù)發(fā)展實施網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化和數(shù)據(jù)分流,加強平臺建設(shè),完善網(wǎng)絡(luò)覆蓋,加大網(wǎng)絡(luò)容量,從根本上滿足M2M業(yè)務(wù)需求,同時又不影響當(dāng)前的人人通信業(yè)務(wù),提高用戶體驗。

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  有關(guān)本科通信學(xué)畢業(yè)論文范文二:體系對抗下的跨層協(xié)同指揮與控制網(wǎng)絡(luò)的性能分析

  【摘 要】文章以未來信息化戰(zhàn)爭環(huán)境為前提,以傳統(tǒng)的指揮與控制網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ),對未來一體化聯(lián)合作戰(zhàn)特點進行了分析,構(gòu)建跨層協(xié)同指揮與控制網(wǎng)絡(luò)模型,并采取網(wǎng)絡(luò)建模和仿真的方法對網(wǎng)絡(luò)模型的結(jié)構(gòu)、抗毀能力進行詳細(xì)探討。

  【關(guān)鍵詞】網(wǎng)絡(luò)中心戰(zhàn) 跨層協(xié)同 指揮與控制網(wǎng)絡(luò) 抗毀能力

  1 引言

  傳統(tǒng)的作戰(zhàn)思想以作戰(zhàn)平臺為中心,編制呈樹狀結(jié)構(gòu),各個平臺依靠自身的傳感器和武器,平臺之間缺乏信息共享和協(xié)同能力,從而限制了整體作戰(zhàn)效能的發(fā)揮。

  美國國防部提出的網(wǎng)絡(luò)中心戰(zhàn)[1]是一種全新概念的戰(zhàn)爭模式,它是一種典型的網(wǎng)絡(luò)體系之間的對抗作戰(zhàn)。美軍利用強大的信息網(wǎng)絡(luò)將多種類型的偵察定位系統(tǒng)、指揮機構(gòu)、武器裝備等互聯(lián)互通,實現(xiàn)情報信息共享,作戰(zhàn)指揮與控制一體化[2-3],獲取戰(zhàn)場信息主導(dǎo)權(quán),快速掌握戰(zhàn)爭的主動權(quán),實現(xiàn)對敵方關(guān)鍵節(jié)點的確定性打擊,以最短的時間、最小的代價破擊敵方作戰(zhàn)體系。

  網(wǎng)絡(luò)中心戰(zhàn)將系統(tǒng)中的各個作戰(zhàn)平臺網(wǎng)絡(luò)化,極大地增強了平臺間的橫向聯(lián)系,呈扁平化結(jié)構(gòu),以提高信息獲取和共享能力,增強了戰(zhàn)場態(tài)勢感知能力,加快決策和指揮速度,實現(xiàn)協(xié)同作戰(zhàn),提高作戰(zhàn)效能。自上世紀(jì)90年代以來,這種信息化戰(zhàn)爭模式在多次戰(zhàn)爭的應(yīng)用效果已充分地展示其強大的打擊能力,目前已被世界各國公認(rèn)為最先進的作戰(zhàn)模式,網(wǎng)絡(luò)中心戰(zhàn)必然成為未來戰(zhàn)爭的主要形式。

  網(wǎng)絡(luò)中心戰(zhàn)平面模型如圖1所示:

  通過基礎(chǔ)信息網(wǎng)絡(luò)將整個作戰(zhàn)空間的各種傳感器和武器裝備(包括陸基、?;?、空基、天基等)組成一個包括傳感器網(wǎng)絡(luò)、指揮與控制網(wǎng)絡(luò)、作戰(zhàn)武器裝備網(wǎng)絡(luò)的一體化強大網(wǎng)絡(luò)。傳感器網(wǎng)絡(luò)從各個傳感器收集信息,并快速生成戰(zhàn)場感知,指揮與控制網(wǎng)絡(luò)根據(jù)戰(zhàn)場感知網(wǎng)絡(luò)提供的態(tài)勢信息以及武器交戰(zhàn)網(wǎng)絡(luò)反饋的作戰(zhàn)效果,動態(tài)地調(diào)整作戰(zhàn)命令,保證各交戰(zhàn)單元的同步進行,并動態(tài)分配任務(wù),最終通過火力打擊網(wǎng)絡(luò)單元實現(xiàn)對目標(biāo)的實時精確打擊。

  作戰(zhàn)體系網(wǎng)絡(luò)是由超大規(guī)模的傳感、指揮、交戰(zhàn)實體或系統(tǒng)經(jīng)由射頻等各種無線或光/電纜等有線連接形成的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)[4]。從圖論拓?fù)鋄5]角度,在該系統(tǒng)中,傳感、作戰(zhàn)和指揮實體抽象為節(jié)點,這些實體間的信息/物質(zhì)/能量交互可以抽象為鏈接邊。

  (1)傳感節(jié)點:獲取戰(zhàn)場信息,發(fā)現(xiàn)、鎖定和跟蹤目標(biāo),并將目標(biāo)信息傳給其它節(jié)點。

  (2)指揮與控制節(jié)點:是作戰(zhàn)體系網(wǎng)絡(luò)的核心。對戰(zhàn)場環(huán)境信息和作戰(zhàn)雙方軍事實力進行綜合分析,形成指揮決策,再交由其它節(jié)點進行執(zhí)行。它接受上級任務(wù),對下級進行指揮決策,從全局層次上協(xié)調(diào)、監(jiān)督、控制各個交戰(zhàn)單元,對系統(tǒng)的目標(biāo)、資源等進行合理安排和調(diào)度。

  (3)交戰(zhàn)節(jié)點:由硬殺傷和軟殺傷武器組成。交戰(zhàn)單元只接受唯一指揮與控制節(jié)點指揮控制。交戰(zhàn)節(jié)點要與其它交戰(zhàn)節(jié)點進行作戰(zhàn)協(xié)同,必須通過與其連接的指揮與控制節(jié)點間接實現(xiàn)協(xié)同。交戰(zhàn)網(wǎng)是指由部署在陸、海、空、天的各種武器系統(tǒng)以及干擾設(shè)備經(jīng)由有線或無線通信協(xié)議聯(lián)結(jié)而成的受指揮控制網(wǎng)絡(luò)支配的網(wǎng)絡(luò)。

  在信息化戰(zhàn)爭條件下,作戰(zhàn)一方通過傳感器網(wǎng)絡(luò)偵察探測敵方目標(biāo)信息,這些感知信息包括反射光、紅外信號、無線電頻譜能量、通信或音頻能量等,然后通過信息網(wǎng)絡(luò)傳輸與分發(fā),經(jīng)過數(shù)據(jù)融合、分析與處理后,傳遞到指揮所加以利用,從而形成作戰(zhàn)方案、計劃和命令,實施火力打擊。

  作戰(zhàn)體系網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部節(jié)點之間的信息流主要特點如下:

  (1)體系對抗之初,所有節(jié)點都是可控的。傳感節(jié)點和交戰(zhàn)節(jié)點必須在指揮與控制單元的控制下,各指揮與控制單元都有上下級關(guān)系。

  (2)指揮與控制單元同時指揮控制多個傳感單元和交戰(zhàn)單元。指揮控制依托信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)直接地鏈接到重要/關(guān)鍵節(jié)點[6]。重要節(jié)點是連接度大的節(jié)點,如前方指揮所;關(guān)鍵節(jié)點是連接度不高的節(jié)點,但擔(dān)負(fù)重要的任務(wù),如衛(wèi)星站。

  (3)傳感單元為多個指揮與控制單元提供傳感信息,實現(xiàn)目標(biāo)信息共享。

  (4)傳感單元之間共享目標(biāo)傳感信息,減少自身獲取信息的時間,提高傳感信息質(zhì)量。

  (5)傳感單元對己方交戰(zhàn)單元的探測、跟蹤和定位等信息感知,并將感知信息發(fā)送到指揮與控制單元,便于指揮與控制單元及時掌握其任務(wù)完成和毀傷等信息。

  (6)交戰(zhàn)單元只能執(zhí)行唯一確定的指揮與控制單元發(fā)出的指令,避免命令沖突。

  2 指揮與控制網(wǎng)絡(luò)的特征參數(shù)

  主要的網(wǎng)絡(luò)特征參數(shù)如下:

  (1)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點數(shù)。其定義為網(wǎng)絡(luò)中所包含的全部節(jié)點數(shù)量,反映了作戰(zhàn)雙方的參戰(zhàn)規(guī)模。

  (2)網(wǎng)絡(luò)邊數(shù)。其定義為網(wǎng)絡(luò)中所包含邊的總數(shù),反映了作戰(zhàn)體系中各單元之間關(guān)系的復(fù)雜程度。但是,指揮與控制系統(tǒng)中的有線或無線通信裝備數(shù)量、指揮與控制機構(gòu)和裝備的信息處理能力以及信道傳輸能力都受到限制,因此網(wǎng)絡(luò)的邊數(shù)也不宜過多。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)中邊的總數(shù)與節(jié)點總數(shù)的比值超過一定限度時,網(wǎng)絡(luò)有可能由于過多的向前或向后的反饋環(huán)路導(dǎo)致癱瘓。

  (3)節(jié)點的度。其定義為該節(jié)點與其它節(jié)點鏈接的數(shù)量。在交戰(zhàn)網(wǎng)絡(luò)中,節(jié)點的度在一定程度上反映了它的重要程度,度值越大表明節(jié)點越重要,是己方保護的重點,更是敵方打擊的重點目標(biāo)。

  (4)節(jié)點/網(wǎng)絡(luò)的聚類系數(shù)。在傳統(tǒng)層級樹狀指揮與控制網(wǎng)絡(luò)中,節(jié)點之間不具有區(qū)域協(xié)同能力,只能通過間接方式進行作戰(zhàn)組織協(xié)同,在遭到打擊時,不能有效地自主網(wǎng)絡(luò)重建。節(jié)點的聚類系數(shù)定義為所有與該節(jié)點相鄰接的節(jié)點之間的實際連邊數(shù)目占它們之間可能的最大連邊數(shù)目的比例。網(wǎng)絡(luò)的聚類系數(shù)即網(wǎng)絡(luò)中所有節(jié)點的聚類系數(shù)的平均值。聚類系數(shù)的含義在兩個方面得到充分體現(xiàn):當(dāng)網(wǎng)絡(luò)中各個節(jié)點之間需要共同完成某一任務(wù)時,節(jié)點聚類系數(shù)大小反映出相互協(xié)同能力的強弱;網(wǎng)絡(luò)聚類系數(shù)反映了交戰(zhàn)單元之間的區(qū)域協(xié)同能力以及網(wǎng)絡(luò)在通信故障或遭到毀傷時的自重建能力。當(dāng)一些交戰(zhàn)單元通信故障或損毀,聚類系數(shù)較高的其它交戰(zhàn)單元則通過鄰近節(jié)點與重要節(jié)點鏈接,從而有效地完成網(wǎng)絡(luò)重建。

  (5)平均路徑長度。即網(wǎng)絡(luò)中任意兩個節(jié)點間距離的平均值。兩個節(jié)點間距離定義為兩個節(jié)點之間的最短路徑上的邊數(shù);網(wǎng)絡(luò)的平均路徑長度表征網(wǎng)絡(luò)傳遞信息的能力。一般地,路徑長度與信息傳遞的延遲時間呈線性關(guān)系,路徑長度短,信息的實時性程度高,情報信息的共享程度高,組織協(xié)同時效性高,從而獲得更好的作戰(zhàn)效能。因此,交戰(zhàn)網(wǎng)絡(luò)的平均路徑長度需要設(shè)計得盡量短小。

  3 指揮與控制網(wǎng)絡(luò)的特點

  網(wǎng)絡(luò)中心戰(zhàn)的指揮與控制網(wǎng)絡(luò)取決于軍事體制編制、作戰(zhàn)規(guī)則、指揮機構(gòu)、作戰(zhàn)平臺、作戰(zhàn)武器裝備性能等因素,它是一個特殊的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。一體化聯(lián)合作戰(zhàn)是網(wǎng)絡(luò)中心戰(zhàn)思想的具體體現(xiàn),它是兩個或兩個以上軍兵種的統(tǒng)一作戰(zhàn)行動,在傳統(tǒng)的層級樹狀垂直的指揮體系的基礎(chǔ)上增加橫向聯(lián)系,具有作戰(zhàn)體系橫向鏈接的特征,以縱向聯(lián)通為前提,強調(diào)橫向聯(lián)通。在戰(zhàn)時將所需要的作戰(zhàn)力量,快速地拼接成為一個具有整體作戰(zhàn)能力的作戰(zhàn)系統(tǒng)[7]。目前各國軍隊都普遍地在橫向上擴大指揮跨度的數(shù)量,在縱向上壓縮指揮層次。如美軍指揮跨度由原來的5~6個增加到9個,空軍指揮層次由原來的5級減少到4級。在指揮方式上,從集中/委托式指揮向多級跨越、上下互動轉(zhuǎn)變,從單級封閉式集中決策向多級開放式分布決策轉(zhuǎn)變,從計劃控制向動態(tài)控制轉(zhuǎn)變。因此,未來的指揮與控制網(wǎng)絡(luò)具備以下主要特點:

  (1)指揮機構(gòu)在縱向上呈現(xiàn)層次關(guān)系。指揮機構(gòu)由上至下具有層次區(qū)分,由上至下節(jié)點的等級由高到低。指揮層次數(shù)是指揮機構(gòu)上下級所區(qū)分的層級,不同層次的指揮與控制節(jié)點所需的協(xié)同態(tài)勢信息并不相同。指揮與控制節(jié)點隨著層次等級的提高,所需要的態(tài)勢信息更加全面。

  (2)交戰(zhàn)單元在橫向上呈現(xiàn)協(xié)同關(guān)系。在同一作戰(zhàn)集團內(nèi)部,同一級別交戰(zhàn)單元之間協(xié)同關(guān)系;在不同作戰(zhàn)集團之間,它們的同一級別交戰(zhàn)單元之間也有協(xié)同關(guān)系。

  (3)跨級指揮。在同一作戰(zhàn)集團內(nèi)部,上級指揮與控制單元可以對其內(nèi)部的指揮單元進行跨級指揮??缂壷笓]主要對重要/關(guān)鍵的節(jié)點進行越級指揮。指揮跨度是指揮機構(gòu)在同級的每一層所指揮和管轄單位的數(shù)量。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點總數(shù)量固定時,指揮跨度越小,指揮層次越少,意味著橫向指揮的單元越多,因此對指揮與控制節(jié)點提出了更高的要求,需要節(jié)點具有更強的信息處理能力,穩(wěn)健的信息傳輸需要得到更強的抗干擾技術(shù)支持。此外,一旦某些節(jié)點遭受打擊,受其影響的節(jié)點將會更多,所以需要加強隱藏偽裝防護措施。

  (4)指揮決策時間開銷受到嚴(yán)格限制。由于協(xié)同作戰(zhàn)過程為一個相互嵌套的“觀察→評估→決策→行動→觀察”循環(huán),每一個循環(huán)都必須在規(guī)定的時間窗口內(nèi)完成。戰(zhàn)場環(huán)境瞬息萬變,指揮決策機構(gòu)在對所掌握的戰(zhàn)場情報信息進行分析研究時,可能情報信息所反映的戰(zhàn)場情況已經(jīng)失去了部分真實性甚至完全失效,而新的戰(zhàn)場環(huán)境信息不斷產(chǎn)生和起效用。指揮決策機構(gòu)根據(jù)敵我雙方作戰(zhàn)態(tài)勢適時調(diào)整作戰(zhàn)行動,快速決策,縮短“目標(biāo)發(fā)現(xiàn)→指揮決策→打擊目標(biāo)”的周期。

  4 指揮與控制網(wǎng)絡(luò)的抗毀能力

  作戰(zhàn)指揮與控制網(wǎng)絡(luò)是作戰(zhàn)體系對抗的重要部位,也是體系破壞的主要打擊對象。信息化條件下的體系攻擊作戰(zhàn)主要采取精確打擊的方式,破壞敵方作戰(zhàn)體系網(wǎng)絡(luò),實現(xiàn)速勝的目標(biāo)。

  4.1 指揮與控制網(wǎng)絡(luò)可靠性度量指標(biāo)

  作戰(zhàn)指揮可靠性定義為在體系對抗中,當(dāng)指揮控制機構(gòu)受到敵方攻擊、摧毀、干擾、壓制時,能夠持續(xù)指揮并完成任務(wù)的可靠程度。對作戰(zhàn)指揮體系結(jié)構(gòu)的指揮可靠性研究,其重點在于分析指揮體系結(jié)構(gòu)節(jié)點損毀,以及節(jié)點之間信息傳輸通路遭破壞情況下指揮的穩(wěn)定性,即在刪除網(wǎng)絡(luò)中部分節(jié)點或鏈接邊的情況下,網(wǎng)絡(luò)整體的連通性能,也就是網(wǎng)絡(luò)的抗毀能力分析。

  從指揮與控制網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的角度分析,指揮與控制網(wǎng)絡(luò)在遭受攻擊后的網(wǎng)絡(luò)可靠性取決于三個方面因素的綜合結(jié)果:網(wǎng)絡(luò)中最大連通分量中節(jié)點的數(shù)目、網(wǎng)絡(luò)中連通分量的個數(shù)和平均路徑長度。其中,連通分量定義為無向圖中的極大連通子圖。網(wǎng)絡(luò)中最大連通分量中的節(jié)點個數(shù)越多,說明網(wǎng)絡(luò)在遭受打擊后的可連通性越好,整體作戰(zhàn)效能發(fā)揮越充分,初始狀態(tài)時最大連通分量就是整個網(wǎng)絡(luò),所有指揮與控制節(jié)點都是連通的;各連通分量的平均路徑越小,說明信息流在該連通分量中的傳輸時效性越高,指揮與控制信息效能發(fā)揮越好;各連通分量的節(jié)點數(shù)越多,說明在節(jié)點總數(shù)一定的情況下連通分量越少,網(wǎng)絡(luò)的破碎程度越小,網(wǎng)絡(luò)可靠性越高。

  指揮與控制網(wǎng)絡(luò)可靠性評估指標(biāo)定義為:

  (1)

  其中,nmax為網(wǎng)絡(luò)中最大連通分量的節(jié)點個數(shù),m為整個網(wǎng)絡(luò)中連通分量的個數(shù),nj為第j個連通分量中節(jié)點的個數(shù),lj為第j個連通分量的平均路徑長度,孤立節(jié)點的最短路徑長度設(shè)定為無窮大。

  4.2 跨層協(xié)同指揮與控制網(wǎng)絡(luò)抗毀能力分析

  隨著精確制導(dǎo)和遠(yuǎn)程攻擊武器的發(fā)展與應(yīng)用,為了達(dá)成預(yù)期作戰(zhàn)效果,只需要對某些重要或關(guān)鍵目標(biāo)實施精確打擊。一方的偵察探測能力和另一方隱藏偽裝的防護能力,是影響精確打擊效果的兩個決定性因素。如果一方的偵察探測能力占據(jù)優(yōu)勢,那么作戰(zhàn)就成為確定性打擊;如果另一方隱藏偽裝的防護能力占據(jù)優(yōu)勢,那么作戰(zhàn)就成為隨機性攻擊。

  隨機和確定性攻擊模式的仿真流程如圖2所示。

  對作戰(zhàn)指揮與控制網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的抗毀能力分析,即對網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)可靠性的分析,本文不涉及節(jié)點和鏈接邊的自身可靠性,假設(shè)各節(jié)點的信息處理和鏈接邊的傳輸速度相同,各指揮節(jié)點之間的指揮可靠性通過網(wǎng)絡(luò)的連通性和節(jié)點之間的路徑長度來體現(xiàn)。

  多級跨層協(xié)同需要較多的有線或無線信息傳輸通路,但網(wǎng)絡(luò)的平均路徑長度非常小,指揮與控制信息傳輸?shù)膶崟r性較好。當(dāng)交戰(zhàn)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點總數(shù)固定時,在指揮與控制節(jié)點信息處理能力和信息傳輸容量等因素許可的條件下,應(yīng)盡可能增加網(wǎng)絡(luò)的指揮跨度,減少網(wǎng)絡(luò)指揮層次,從而提高指揮與控制網(wǎng)絡(luò)的指揮時效性。相反,指揮跨度越小,指揮層級越多,作戰(zhàn)指揮信息交互時效性越差,很可能錯失最佳戰(zhàn)機。

  跨層協(xié)同指揮與控制網(wǎng)絡(luò)抗毀性能仿真參數(shù)設(shè)置如表1所示。

  隨機/確定性攻擊模式下的5級跨層協(xié)同網(wǎng)絡(luò)可靠性如圖3所示。

  隨機/確定性攻擊模式下的8級跨層協(xié)同網(wǎng)絡(luò)可靠性如圖4所示。

  由上述仿真結(jié)果分析,初步得出以下結(jié)論:

  (1)對于多級跨層協(xié)同指揮與控制網(wǎng)絡(luò),高效能網(wǎng)絡(luò)的跨度大、層次少,同一作戰(zhàn)集團內(nèi)部連接較緊密,不同作戰(zhàn)集團連接較少。

  (2)確定性攻擊的效果強于隨機攻擊效果,這個結(jié)論意味著攻擊前目標(biāo)探測和偵察的準(zhǔn)確性在信息化戰(zhàn)爭中起著重要地位。一方面,準(zhǔn)確、實時的情報信息是攻擊敵方重要/關(guān)鍵節(jié)點的關(guān)鍵,從而毀壞敵方作戰(zhàn)體系網(wǎng)絡(luò);另一方面,需要對己方的重要/關(guān)鍵節(jié)點采取隱藏偽裝防護措施,重點加強保護。

  5 結(jié)束語

  在未來的信息化戰(zhàn)爭中,需要提高偵察與反偵察手段,攻擊敵方重要/關(guān)鍵節(jié)點,同時保護己方重要/關(guān)鍵節(jié)點。從武器裝備研發(fā)角度,需要提高武器裝備的攻擊性能,同時提高戰(zhàn)場環(huán)境下武器裝備的偵察與反偵察能力,加強目標(biāo)信息探測和信息處理等新技術(shù)、新方法的研究。

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