基于全局拓扑的双层卫星网络路由算法研究

发布时间：2021-01-01 15:46

　　随着基于全局拓扑信息的智能优化算法及软件定义技术的飞速发展,以及利用卫星网络的大面积覆盖及抗毁性稳定性强的特性,大大弥补了地面通信网络的不足。并利用软件定义网络的思想将控制层与数据转发层分离,它有着全局优化、集中控制、配置灵活的良好特性,及智能优化算法利用全局拓扑信息寻求全局最优解的特点,将其有机结合,重点研究基于全局拓扑的双层卫星网络路由算法。首先,对本文课题研究的背景和意义进行了分析,并梳理了对于卫星通信网络、卫星网络路由算法、软件定义的国内外研究进展。为了满足良好的覆盖性能与链路性能,设计了GEO/LEO天地双骨干的双层卫星网络,并基于软件定义加入SDN交换机和SDN控制器,通过对全局拓扑信息的集中控制大大地提升了网络的资源利用率。针对不同情景下的情况,将经典路由算法Dijkstra、Floyd、Prim、Kruskal、随机游走搜索策略进行了仿真对比分析。其次,由于启发式的智能优化算法可以利用全局拓扑信息求出最优解,因此针对经典的最短路径问题,利用遗传算法与蚂蚁算法分别对其进行matlab仿真分析。之后,对于有着多目标Qo S约束条件的组播路由问题,结合卫星网络拓扑提供的星间距... 

【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校

【文章页数】：78 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

星座的三维图

星座的二维覆盖图

全球至少一重覆盖区域

【参考文献】：
期刊论文
[1]基于多重序列所有公共子序列的启发式算法度量多图的相似度[J]. 王旭,欧阳继红,陈桂芬.  吉林大学学报(工学版). 2018(02)
[2]天地一体化网络管控技术研究[J]. 郭佳意.  内蒙古科技与经济. 2016(22)
[3]基于SDN的按需智能路由系统研究与验证[J]. 王歆平,王茜,刘恩慧,马亦然,林程勇,史凡.  电信科学. 2014(04)
[4]基于分层结构的卫星动态接入网络建模研究[J]. 刘振浩,张明智,王燕,韩志军.  指挥控制与仿真. 2010(06)
[5]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)
[6]正交圆轨道星座设计方法研究[J]. 吴廷勇,吴诗其.  系统工程与电子技术. 2008(10)
[7]一种基于GEO/MEO星层组网的卫星网络抗毁路由研究[J]. 易先清,冯明月,赵阳,罗雪山.  计算机科学. 2007(08)
[8]Flower卫星星座设计方法研究[J]. 曾喻江,胡修林,王贤辉.  宇航学报. 2007(03)
[9]一种基于时隙划分的三层卫星网络QoS路由协议[J]. 周云晖,孙富春,张钹,王俊峰,王滨.  计算机学报. 2006(10)
[10]IGSO在卫星移动通信中的应用研究[J]. 张更新,郦苏丹,甘仲民.  通信学报. 2006(08)

硕士论文
[1]双层卫星网络星座设计及用户接入算法研究[D]. 阎凯.哈尔滨工业大学 2014
[2]基于GEO/LEO双层卫星网络的路由算法与仿真研究[D]. 杨校春.大连大学 2012
[3]导航星座星间链路设计研究[D]. 孙娟.南京航空航天大学 2011



本文编号：2951562