面向GEO/LEO双层卫星网络的抗毁路由策略研究
发布时间：2020-12-19 21:46
卫星网络可以脱离地理环境的限制,为全球范围内的用户提供远距离通信服务,从而受到全世界各国研究人员的青睐。并且由于航天技术和通讯技术的飞速发展,卫星网络已经成为了未来关键的通信基础设施。随着卫星网络的逐步商业化,人们逐渐对于卫星通信的性能和实用性有了更高的要求,为了满足这些要求,研究卫星网络路由策略就变得十分必要了。由于卫星上天后发生故障将难以修复,并且卫星网络具有高动态拓扑性,使得地面网络的抗毁路由策略不再适用,所以卫星网络抗毁路由成为了现今国内外学者的研究热点。当前卫星网络存在着两个影响其抗毁性的因素:一个是卫星链路拥塞会导致卫星路由失效,甚至发生卫星网络故障;另一个是卫星所处复杂环境会带来卫星链路参数的不确定性,导致卫星路由失效。所以本文从拥塞控制和不确定性两个方面,研究了面向GEO/LEO双层卫星网络的抗毁路由策略,主要的工作有:(1)提出了一种基于虚拟节点的双层卫星网络模型。该模型首先采用了 GEO/LEO双层卫星网络,其带冗余的设计,避免了单点故障,提升了抗毁性。然后使用了虚拟节点模型,降低了路由计算的复杂度,简化了抗毁路由的设计。(2)针对卫星链路拥塞的问题,提出了一种基于...
【文章来源】：南京邮电大学江苏省
【文章页数】：60 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
上升沿与下降沿触发阈值示意图
邮电大学专业学位硕士研究生学位论文 第四章 基于拥塞控制的卫星网络抗毁路由satellite networks based on Congestion Control,ADRCC)与 MLSR 路由策略(Multi-Laellite Routing algorithm, MLSR)[82]，以及 Dijkstra 最短路径策略(Dijkstra Shortest Path,路由次数、故障恢复时长、路由表更新卫星数，以及数据包平均时延和时延抖动等对比。.2 仿真结果）重路由次数图 4.4 是 MLSR 策略与本章的 ADRCC 策略，以及 DSP 策略在不同数据包发送速率次数的对比图。
图 4.5 恢复时长对比图可以看出本章的 ADRCC 策略的故障恢复时长极小，而 DSP 策略的恢复时长则维持平，MLSR策略的故障恢复时长则在DSP策略和ADRCC策略的故障恢复时长之间震由于 ADRCC 策略是实时监测链路状态变化而进行提前分流，因而可以在极短的时抗毁重路由；而 MLSR 策略和 DSP 策略则无法实时监测链路状态，所以只有在卫星后通过丢包才能发现链路断路，而且其只使用传播时延进行路由计算，无法反映当网络环境，因而故障恢复时长较长；并且 MLSR 策略由于其分层的路由方法，导致复时长不稳定。）路由表更新卫星数图 4.6 是 MLSR 路由策略与本章的 ADRCC 路由策略，以及 DSP 策略在完成重路由由表的卫星数目对比图。
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于Floyd算法的多重最短路问题的改进算法[J]. 左秀峰,沈万杰. 计算机科学. 2017(05)
[2]双层卫星网络的结构设计与性能分析[J]. 王延春,潘成胜. 计算机工程与设计. 2016(05)
[3]基于链路预测的LEO卫星稀疏自组织网络异步路由算法[J]. 戴永珊,姜兴龙,刘会杰. 电子设计工程. 2015(20)
[4]卫星网络连接度与高效路由算法分析与改进[J]. 高丽娟,蒋太杰. 系统工程与电子技术. 2014(10)
[5]卫星网络路由技术[J]. 卢勇,赵有健,孙富春,李洪波,倪国旗,王殿军. 软件学报. 2014(05)
[6]LEO&GEO双层卫星网络的动态路由技术[J]. 姚晔,梁旭文. 系统工程与电子技术. 2013(09)
[7]一种GEO/LEO双层卫星网络路由算法及仿真研究[J]. 杨力,杨校春,潘成胜. 宇航学报. 2012(10)
[8]Ku频段和C频段传输链路效率比较分析[J]. 黄娟. 卫星与网络. 2012(09)
[9]空间信息网抗毁安全路由协议[J]. 郝选文,马建峰,刘小跃. 武汉大学学报(理学版). 2011(05)
[10]面向卫星网络的流量工程路由算法[J]. 肖甫,孙力娟,叶晓国,王汝传. 通信学报. 2011(05)
博士论文
[1]基于QoS保证的卫星通信系统关键技术研究[D]. 王厚天.北京邮电大学 2014
[2]空间信息网抗毁路由及网络防攻击技术研究[D]. 郝选文.西安电子科技大学 2013
[3]无线多跳网络路由技术研究[D]. 王晓梅.中国人民解放军信息工程大学 2005
硕士论文
[1]基于优先级的信道资源管理策略应用研究[D]. 杨彬.南京邮电大学 2016
[2]多层卫星网络路由策略研究[D]. 陈健飞.哈尔滨工业大学 2015
[3]非静止轨道卫星通信系统星座及通信链路设计[D]. 唐力群.哈尔滨工业大学 2015
[4]低轨卫星通信系统路由与交换技术研究[D]. 赵芳.电子科技大学 2015
[5]中断容忍网络网络层协议研究[D]. 孙国梁.西安电子科技大学 2014
[6]天基信息网LEO层网络非对称路由算法研究[D]. 薄振雨.西安电子科技大学 2013
[7]卫星通信网中DRA路由算法研究[D]. 胡一博.西安电子科技大学 2013
[8]卫星网络中支持QoS的路由算法研究[D]. 范亚平.电子科技大学 2012
[9]移动自组网络中的QoS路由协议研究[D]. 周凯.浙江工业大学 2010
[10]通信卫星组网仿真系统的设计与实现[D]. 马吉康.北京邮电大学 2008
本文编号：2926625
【文章来源】：南京邮电大学江苏省
【文章页数】：60 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
上升沿与下降沿触发阈值示意图
邮电大学专业学位硕士研究生学位论文 第四章 基于拥塞控制的卫星网络抗毁路由satellite networks based on Congestion Control,ADRCC)与 MLSR 路由策略(Multi-Laellite Routing algorithm, MLSR)[82]，以及 Dijkstra 最短路径策略(Dijkstra Shortest Path,路由次数、故障恢复时长、路由表更新卫星数，以及数据包平均时延和时延抖动等对比。.2 仿真结果）重路由次数图 4.4 是 MLSR 策略与本章的 ADRCC 策略，以及 DSP 策略在不同数据包发送速率次数的对比图。
图 4.5 恢复时长对比图可以看出本章的 ADRCC 策略的故障恢复时长极小，而 DSP 策略的恢复时长则维持平，MLSR策略的故障恢复时长则在DSP策略和ADRCC策略的故障恢复时长之间震由于 ADRCC 策略是实时监测链路状态变化而进行提前分流，因而可以在极短的时抗毁重路由；而 MLSR 策略和 DSP 策略则无法实时监测链路状态，所以只有在卫星后通过丢包才能发现链路断路，而且其只使用传播时延进行路由计算，无法反映当网络环境，因而故障恢复时长较长；并且 MLSR 策略由于其分层的路由方法，导致复时长不稳定。）路由表更新卫星数图 4.6 是 MLSR 路由策略与本章的 ADRCC 路由策略，以及 DSP 策略在完成重路由由表的卫星数目对比图。
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于Floyd算法的多重最短路问题的改进算法[J]. 左秀峰,沈万杰. 计算机科学. 2017(05)
[2]双层卫星网络的结构设计与性能分析[J]. 王延春,潘成胜. 计算机工程与设计. 2016(05)
[3]基于链路预测的LEO卫星稀疏自组织网络异步路由算法[J]. 戴永珊,姜兴龙,刘会杰. 电子设计工程. 2015(20)
[4]卫星网络连接度与高效路由算法分析与改进[J]. 高丽娟,蒋太杰. 系统工程与电子技术. 2014(10)
[5]卫星网络路由技术[J]. 卢勇,赵有健,孙富春,李洪波,倪国旗,王殿军. 软件学报. 2014(05)
[6]LEO&GEO双层卫星网络的动态路由技术[J]. 姚晔,梁旭文. 系统工程与电子技术. 2013(09)
[7]一种GEO/LEO双层卫星网络路由算法及仿真研究[J]. 杨力,杨校春,潘成胜. 宇航学报. 2012(10)
[8]Ku频段和C频段传输链路效率比较分析[J]. 黄娟. 卫星与网络. 2012(09)
[9]空间信息网抗毁安全路由协议[J]. 郝选文,马建峰,刘小跃. 武汉大学学报(理学版). 2011(05)
[10]面向卫星网络的流量工程路由算法[J]. 肖甫,孙力娟,叶晓国,王汝传. 通信学报. 2011(05)
博士论文
[1]基于QoS保证的卫星通信系统关键技术研究[D]. 王厚天.北京邮电大学 2014
[2]空间信息网抗毁路由及网络防攻击技术研究[D]. 郝选文.西安电子科技大学 2013
[3]无线多跳网络路由技术研究[D]. 王晓梅.中国人民解放军信息工程大学 2005
硕士论文
[1]基于优先级的信道资源管理策略应用研究[D]. 杨彬.南京邮电大学 2016
[2]多层卫星网络路由策略研究[D]. 陈健飞.哈尔滨工业大学 2015
[3]非静止轨道卫星通信系统星座及通信链路设计[D]. 唐力群.哈尔滨工业大学 2015
[4]低轨卫星通信系统路由与交换技术研究[D]. 赵芳.电子科技大学 2015
[5]中断容忍网络网络层协议研究[D]. 孙国梁.西安电子科技大学 2014
[6]天基信息网LEO层网络非对称路由算法研究[D]. 薄振雨.西安电子科技大学 2013
[7]卫星通信网中DRA路由算法研究[D]. 胡一博.西安电子科技大学 2013
[8]卫星网络中支持QoS的路由算法研究[D]. 范亚平.电子科技大学 2012
[9]移动自组网络中的QoS路由协议研究[D]. 周凯.浙江工业大学 2010
[10]通信卫星组网仿真系统的设计与实现[D]. 马吉康.北京邮电大学 2008
本文编号：2926625
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