空间因特网自适应路由设计与实现

发布时间：2021-02-14 19:48

　　随着互联网与空间信息技术的飞速发展，结合两者而产生的空间因特网技术已经成为今后通信领域的重要发展方向。但是由于组成空间通信网络主体的卫星星座系统拓扑结构的多变性和周期性变化的规律，对空间因特网络的路由协议有了更高的要求，本文结合卫星网络拓扑动态性的研究，提出了自适应路由方案，并对其进行了分析和仿真实现。本文首先通过对卫星星座三种组网方式的分析，确定了文中空间因特网的组网方式为LEO/MEO双层卫星星座，并对星座的通信性能：覆盖率、可见性等进行了仿真，验证LEO/MEO双层卫星星座方案的可行性；其次，文中结合之前得到的卫星星座相关参数对空间因特网拓扑动态性：包括卫星的空间几何结构、星间链路等特性进行了讨论和分析，并进一步运用网络结构模型，提取出可以反映拓扑动态性的指标。接下来，利用基于虚拟拓扑的路由机制和卫星运行参数来计算空间因特网的时间拓扑节点，提出自适应路由方案，以满足提高双层卫星星座所组成的空间因特网的通信需求，并能够依据网络带宽状况适时的选择传输数据业务的卫星星座，以实现对空间因特网的性能优化，避免网络拥塞，提高空间因特网的鲁棒性。最后利用NS-2对自适应路由进行仿真实现，并对实... 

【文章来源】：华中科技大学湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：64 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 空间因特网的发展
    1.2 国内外研究现况
    1.3 研究价值及意义
    1.4 论文主要研究内容
2 空间因特网卫星星座构型及概念
    2.1 卫星星座组网类型
    2.2 卫星星座组网分析
    2.3 双层卫星星座的通信性能
    2.4 本章小结
3 LEO/MEO 拓扑动态性分析
    3.1 空间卫星网络的几何拓扑结构
    3.2 拓扑结构的动态性
    3.3 空间卫星网络的网络拓扑结构
    3.4 卫星网络的拓扑动态性分析
    3.5 本章小结
4 卫星自适应路由设计
    4.1 典型的空间因特网路由协议机制
    4.2 卫星路由的基本概念
    4.3 自适应路由设计
    4.4 本章小结
5 路由实现与验证
    5.1 网络仿真软件介绍
    5.2 NS-2 的基本机制
    5.3 基于 NS-2 的卫星网络路由实现方法
    5.4 仿真结果分析
    5.5 本章小结
6 总结与展望
    6.1 全文总结
    6.2 课题展望
致谢
参考文献


【参考文献】：
期刊论文
[1]低轨道卫星星座网络路由研究[J]. 蒋文娟,宗鹏.  计算机技术与发展. 2011(03)
[2]具有星际链路的LEO/MEO卫星网络动态路由协议[J]. 妥艳君,刘云,郝立刚.  北京交通大学学报. 2010(02)
[3]LEO/MEO星座组网设计与分析[J]. 妥艳君,刘云,李艳.  电子科技大学学报. 2010(01)
[4]LEO卫星网络快照序列路由算法优化[J]. 王京林,晏坚,曹志刚.  宇航学报. 2009(05)
[5]多层卫星网络研究概述[J]. 吴永辉,马冲,潘巍,梁涛.  数字通信世界. 2009(06)
[6]ns2中的基于移动Agent卫星网路由算法仿真[J]. 饶元,王汝传,林萍.  东南大学学报(自然科学版). 2008(S1)
[7]STK软件卫星可见性和覆盖分析[J]. 胡彩波,王宏兵,胡丽丽.  全球定位系统. 2007(04)
[8]卫星组网与星座控制设计、分析、仿真系统研究[J]. 项军华,张育林.  系统仿真学报. 2006(S2)
[9]多层卫星通信网络自适应路由策略[J]. 李晖,顾学迈.  通信学报. 2006(08)
[10]卫星网络中永久星间链路的设计方法研究[J]. 王振永,王平,顾学迈,郭庆.  通信学报. 2006(08)

博士论文
[1]卫星移动通信网若干理论和技术研究[D]. 王莹.华中科技大学 2008
[2]多层卫星网络结构设计与分析[D]. 王振永.哈尔滨工业大学 2007

硕士论文
[1]卫星网络拓扑动态性及仿真系统研究[D]. 申建平.电子科技大学 2009
[2]双层卫星网络IP路由算法及TCP改进研究[D]. 沈建辉.国防科学技术大学 2007



本文编号：3033757