飞机编队网络结构模型分析

紫外光由于采用散射通信方式，因此其发射功率受限并且功率衰减快，造成通信距离较短的问题。飞机编队间通信与编队内部通信相比，对通信距离有更高的要求。当编队间距离较近，可进行单跳通信，否则编队间必须通过多跳通信来实现信息传输。如图9.12所示，战机编队间一般采用NLOS（c）定向发送、定向接收模式，NLOS（c）模式与NLOS通信的其他两种模式相比，通信节点间的非直视通信距离最远且带宽最宽，可以满足飞机编队间通信对距离的要求。NLOS（c）通信方式发送仰角和接收仰角固定且均小于90°。

图9.12　飞机编队间紫外通信(www.xing528.com)

传统定向MAC协议，需要采用天线的定向和全向模式配合来实现。在数据帧和确认帧发送过程中，天线工作在定向模式下。在信道预约时有ORTS-OCTS（omnidirectional request to send-omnidirectional clear to send），DRTS-OCTS（directional request to send-omnidirectional clear to send），DRTS-DCTS，多跳RTS等多种组合方式。但紫外光定向通信和传统方式不同，网络初始化结束后紫外收发器的收发仰角、发散角以及视场角都被固定，无法进行快速调整和全向-定向切换，所以紫外光通信MAC协议的流程只能为DRTS-DRTS-DDATA-DACK。

NLOS（c）模式下采用定向MAC协议虽然保证了传输距离，但是全方位性很差，只有在发送紫外光覆盖范围之内的节点才可以接收到信息，极易引起“耳聋”问题，并且空间利用率低，造成资源浪费。本节利用空分复用技术，采用多信道机间紫外光通信定向信道接入协议来解决此问题。