题目：基于STDMA的高动态数据链协议设计与软件实现

数据链在近年来的历次局部战争中都大显身手，引起了世界各国军方的高度重视。由于战场环境瞬息万变，业务量、网络规模及拓扑结构动态调整频繁，外界干扰较多，因此战术数据链需要满足高动态性、强实时性和良好的自组织性等需求。本论文主要通过对空空武器协同数据链的需求分析，研究基于STDMA技术的高动态数据链协议的设计，并对其进行软件实现，利用PC机模拟网络终端，对协议的功能及性能进行测试和验证。本文参考经典的OSI七层模型和TCP/IP模型，结合需求分析，设计了物理层、媒体访问控制层、数据链路层和应用层的四层结构。针对应用场景的高动态性需求，本文设计了一种新型的时隙分配模型，该模型包含了固定分配与预约分配两种工作模式，可在两模式间动态转换，并动态调整模式内部的帧结构，在网络需求动态且不均匀增长时，通过时隙的按需分配，尽可能满足需求。然后，本文对各层协议分别进行了设计和软件实现的详述。物理层针对局域网和无线通信两种信道分别进行了协议设计。媒体访问控制层是协议的核心部分，其信道访问控制和网络管理的功能，对整个协议的效能起了决定性作用。本协议通过对前文提出的时隙分配模型的具体化实现信道访问控制；同时，设计了网络管理协议，使得组网、入网、退网、更换中心节点等功能的实现无需外界人为干预，网络具有较强的自适应性。数据链路层采用了无连接、无确认的服务方式以提高协议的实时性。最后，为了便于协议测试和使用，将协议软件以动态链接库的形式进行了模块化封装，设计了与外界通信的接口，通过PC机模拟网络终端，利用多种测试用例在测试系统平台上对协议进行测试。测试结果表明，协议的功能均已实现，且性能基本满足了需求，协议具有较好的实时性和自组织管理等特性，为后续的嵌入式实现打下了基础。