题目：星上交换机用户接口单元设计与实现

下一代以宽带、快速为主要特征，以自由信息交换为最终目标的宽带卫星通信系统必须能够为不同用户提供相应的QoS服务，并可灵活有效地接入多种业务。传统的以地面处理为主的“弯管式”卫星通信系统已经无法满足这些要求，以星上处理和星上交换为核心的新型卫星通信系统已经成为目前研究的主流。其中，星载路由交换系统是研究的热点之一。而作为用户与星上交换机之间的接口——无线接口，由于天基环境的特殊性（如：传输长时延、卫星动态性、星上能力有限等），使得无线接入技术的数据处理存在如下困难：1）现有地面无线通信系统中的无线接入方法无法适用；2）难以实现多业务的QoS保证；3）难以实现数据的高速处理等困难。本课题在对星上交换机总体设计的基础上，开发研制适合宽带卫星通信系统的星上交换机用户接口单元。论文的主要内容包括以下几个方面： 1、讨论了新一代星上交换机的系统设计，分析了已有的星载路由交换系统的特点，以及设计上所面临的问题，再结合卫星通信的特点，提出了一种面向IP和无线接入的下一代星载路由交换系统的设计方案，为后来的用户接口单元设计奠定了基础。 2、在星上交换机总体设计的基础上，针对用户接口单元的数据处理部分，详细阐述它的功能定义、处理流程和硬件设计方案，在此基础上，对实现中的一项关键技术：并行CRC（Cyclic Redundancy Check）算法进行了研究，提出了一种基于递推的并行CRC算法，经过综合分析表明该算法完全能够满足星上交换机高速处理的需求。3、在用户接口单元设计与实现的基础上，提出了用户接口单元的测试平台方案，并详细说明了测试平台中用户模拟源、PCI适配卡的设计与实现方法。最后针对用户接口单元，编写了测试程序对用户接口单元进行了片上验证。