基于蚁群算法的LEO卫星网络QoS优化路由

针对传统低轨卫星网络资源利用严重不均衡和高负载下业务服务质量(Quality of Service,QoS)无法得到保障的问题,提出了一种在负载均衡的基础之上满足多约束QoS保障的路由算法,并基于改进的蚁群算法实现.首先对全球潜在流量需求进行预测,基于此优化了启发函数;然后对路径代价和信息素更新策略进行了改进;最后选择...     

LEO＆MEO双层卫星网络路由技术研究

首先分别分析了GEO层、MEO层、LEO层卫星的优缺点，接着简述了LEO＆MEO双层卫星网络的特点及对路由算法的要求，然后对已有的卫星网络路由算法进行简要分析，最后提出了一套适合LEO＆MEO双层卫星网络的动态路由技术。在拓扑快照DT-DVTR路由算法和MLSR的基础上，设计了动态路由算法，该路由算法采用了主动路由和按需路由相结合的方式，使得路由查找时间短、效率高。     

浅析LEO卫星网络中的QoS路由问题

LEO卫星网络能够提供全球覆盖,为任何地点的用户提供适时应用服务。然而由于LEO的高速运动,LEO卫星网络的网络拓扑一直处于动态变化的过程中。文中首先分析了在这种动态变化的网络环境中QoS路由面临的新问题,接着提出了解决这些问题的几点考虑。     

LEO卫星网络中一种安全的按需路由协议

低地球轨道(LEO)卫星网络的路由是当前卫星通信领域的研究热点,其安全问题也日益受到研究人员的重视。本文通过分析LEO卫星网络按需路由协议面临的安全威胁,使用基于身份的签密方案,提出了一种适合卫星网络拓扑特性的安全的按需路由协议。针对协议的密码算法处理时间开销较大的特点,设计了自适应的概率性延迟验证机制,能够降低协议的平均路由建立时间。安全性分析和仿真实验结果表明,该协议能够抵抗多种外部攻击行为,以有限的路由建立时间和路由开销为代价,保证了稳定的包传输率。      

一种GEO/LEO卫星网络中的路由优化策略

空间信息网络具有全球覆盖的能力,是能够保证高速率传输和较宽的带宽,支持灵活的、大规模的网络结构。GEO/LEO双层卫星网络由于具有覆盖关系简单、实施复杂性低等优势成为构建多层卫星网络的新思路。基于卫星群和卫星簇的分层结构,提出了一种GEO/LEO卫星网络中的路由优化策略,该策略主要是通过引入优化卫星路由表和路由信息数据报来实现的。最后的复杂性分析表明该策略在降低网络的星上存储开销和星间通信开销方面具有较高的优越性。     

面向LEO卫星网络的高效路由算法

由于卫星星上处理以及存储能力有限,随着卫星网络的规模越来越庞大,迫切需要一种简单高效的路由算法.为此,提出了一种基于网络拥塞程度感知的路由策略(Network Congestion-Aware Routing Algorithm,NCARA).NCARA路由策略在网络处于非拥塞状态时采用Dijkstra算法寻路,网络拥...     

低轨卫星网络服务质量保障路由方法综述

随着无线电和卫星小型化技术的进一步成熟,大规模低轨卫星网络得到了长足发展,面对网络传输业务的时延、带宽、丢包率等服务质量的差异化需求,如何在低轨卫星网络中实现服务质量保障路由,成为了研究关注的关键问题。通过介绍低轨卫星网络服务质量保障路由的场景与需求,总结并分析了当前的研究成果。首先,针对传统网络中的服务质量保障路由算法,总结了三类经典的路由计算方法。然后,对于软件定义网络和确定性网络中的服务质量保障路由算法,结合各自的网络特点,分析总结了各自场景下的路由算法。     

一种具有导向功能的LEO网络源路由改进算法

针对全网广播路由导致系统利用率低的问题,结合卫星通信网络的周期性和准确预知等特点,在源路由算法(SRA)的基础上,引入方向性指导策略,提出了具有导向功能的源路由改进算法(i-SRA).由于采用部分广播方式,仅向靠近目的节点的相邻卫星发送路由请求分组,降低了请求分组传输的盲目性.通过OPNET建模仿真,结果表明改进算法减少了路由负载开销,提高了资源利用率.     

下一代卫星网络路由技术研究进展

分析了下一代卫星网络中路由技术所面临的各种挑战,探讨了下一代卫星网络中路由技术的研究进展,并对下一代卫星网络中路由技术的研究热点和前景进行了总结和展望.     

卫星网络路由技术现状及展望

与地面固定通信网络不同,卫星网络的节点高度动态性、有限的星上处理能力和网络拓扑周期性变化的特点给卫星互联网的路由协议与算法设计带来了新的挑战。该文系统梳理了学术界针对卫星网络所提出的路由技术,提出了卫星路由技术未来的发展方向。首先介绍了卫星网络架构和目前在卫星通信系统上应用的主要路由协议,并且简要介绍了卫星光通信网络的路由问题;其次,根据卫星节点的管理方式以及路由表生成方式将路由算法分类为集中式卫星路由、分布式卫星路由以及混合式卫星路由,详细介绍了各类卫星路由方法的代表性成果并总结其优化目标和适用场景;接着,总结了不同卫星网络场景和网络需求下如何选择合适的卫星路由算法;最后,阐述目前卫星路由技术面临的挑战以及未来的发展趋势,并在附录中介绍了当前主流的卫星网络仿真平台。     

卫星网络路由技术

由于卫星网络路由技术应用环境的特殊性,研究人员不能根据实际的网络学习环境,只有通过模拟,和仿真工具NS2是指网络仿真设备版本2,NS(网络模拟设备)是开放源码软件仿真平台,与它对网络技术发展研究的科研人员,NS2已包含卫星节点,作为卫星链路模块但这些模块相对比较简单,只有单一层卫星网络.因此,本文提出了多个卫星网络在NS2仿真,实现层间通信网络路由协议多个卫星的研究和开发方法.     

一种基于分时的LEO卫星网络无环路由算法

在分析传统卫星网络路由算法的基础上，提出一种基于分时的LEO卫星网络无环路由算法(DTRA)。针对卫星在各时间片之间进行路由表切换时可能出现的路由环问题，算法采用平滑路由表切换策略消除由于切换前后网络状态信息不一致而产生环路的可能性，保证分组在任何时刻都能够沿无环最短时延路径被转发。同时，DTRA也能够通过使用无环备份路径处理可能出现的链路拥塞、节点失败等突发情况。通过复杂性分析可知，算法只需较小的星上存储开销和星上处理开销，而无需星问通信开销。仿真实验结果也表明算法能够提供数据最优传送，具有较好的端到端时延性能。     

LEO卫星网络动态混合卫星切换策略

LEO卫星网络切换协议中的路由选择策略应当综合考虑路由本身优化性,路由计算复杂性,路由更新的信令代价。提出适合LEO网络卫星切换要求的动态混合路由选择策略(DHRS:DynamicHybridRouteSelection),即发生卫星切换时,由卫星节点根据移动终端用户切换前所处位置和切换前路由表等信息,为移动终端选择合适的路由。     

加权多路径路由在LEO卫星星座组网中的仿真应用

给出一种加权多路径路由算法.采用多路径路由技术, 避免了数据路由与转发对单个路径的依赖,提高了星座网络系统的吞吐率、网络抗毁能力,同时使网络负载得到均衡.借助OPNET仿真平台,对算法在星座组网中的性能进行了仿真,并对仿真结果进行了分析与评定.仿真结果表明,该算法使星座组网的抗毁性能、信道利用率等方面得到了显著提高.     

一种低轨道卫星网络的路由算法

本文针对LEO极轨道卫星网络,提出一种基于IP的分布式路由算法.首先,从理论上分析了卫星间的最短路径问题,在此基础上设计了路由算法,最后通过仿真说明算法在低的计算、存储开销下,实现了快速、有效、准确的路由.     

虚拟容错路由协议分析和改进研究

对现在的虚拟容错路由协议进行了分析,主要是介绍了VRRP和HSRP协议,对VRRP和HSRP分别进行原理介绍和应用分析,在此基础之上发现了这些协议冗余路由在实现容错时存在这物理设备的浪费,提出的改进主要是在VRRP和HSRP的基础上进一步的对这些路由设备充分利用,提出了利用现有线路和技术实现了静态和动态的负载均衡,并与这些标准兼容。这些改进能很好的为现有网络所利用,改善了网络环境。     

基于流量预测的卫星网络路由算法

卫星机动能力强且能够实现全球覆盖,物联网的发展加快了低轨卫星网络的部署.基于卫星网络的拓扑结构变化较为迅速,星下点覆盖范围更新较快,不同地区的业务流量接入情况差异大的问题,提出了基于流量预测的星上路由算法.通过神经网络的训练预测地面流量的接入情况,预先进行负载均衡判决缓解星上的拥塞情况.用于缓解卫星拥塞状态下的重路由计...     

低轨道卫星网络中的路由技术

卫星网络不仅能提供全球无缝覆盖,具有连续的高带宽性能,而且还支持灵活、可扩展的网络配置.文中阐述了LEO卫星网络在空间通信中的重要地位及路由算法应当具有的通用、简洁和可靠等特点.从各方面综述了多种路由算法,并对其进行详细的分析和比较,最后指明进一步的研究方向.     

宽带卫星网络边界路由技术研究

在中低轨道卫星星座中,利用星间链路组网是宽带卫星网络技术发展的一个主要方向。卫星网络中的边界路由主要解决卫星网络和地面网络之间在网络层的互操作性问题,实现网络层的互相融合,使端用户能够通过异构网络透明通信。在分析已有研究的基础上,结合地面网络使用的边界路由技术,本文给出了地面网络和卫星网络的互连模型,分析了具有星间链路的卫星网络中边界路由问题的实质,然后介绍了一种基于BGP-4协议的卫星网络边界路由机制,最后总结全文并指出后续的研究方向。