基于令牌的短波地空IP网络接入控制协议

针对空中节点快速移动以及短波地空之间通信成功率较低的特点，在短波令牌协议(highfrequencytokenprotocol,HFTP)基础上，运用簇的思想，空中节点通过预约从地面节点获取令牌，设计出适用于短波地空IP网络媒体访问控制(mediaaccesscontrol,MAC)层的带预约短波令牌协议(highfrequencytokenprotocolwithreserve,HFTP-R)。详细描述了协议的网络初始化过程、令牌丢失后的恢复机制和网络节点管理方法；提出了空中节点通信质量评分(airnodecommunicationqualityscore,AN-CQS)算法，能在信道质量变差时根据令牌重发次数进行簇切换，保证令牌的接收成功率；利用OPNET平台对协议进行仿真，与其他MAC协议作了不同业务量条件下的性能对比。仿真结果表明，HFTP-R能快速完成网络初始化，提供较好的实时性、较高的网络吞吐量和业务传输成功率，还具有较强的稳健性，可满足网络的组网需求。