面向多層衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)的負(fù)載均衡路由算法研究.pdf

1、伴隨衛(wèi)星星上處理技術(shù)和小衛(wèi)星技術(shù)的快速發(fā)展，目前衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)能夠支撐和地面站的雙向通信服務(wù)。衛(wèi)星導(dǎo)航等衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用技術(shù)的成熟，將推動物流領(lǐng)域發(fā)生革命性的變化。物流支撐著其它經(jīng)濟(jì)活動尤其是與物質(zhì)運(yùn)輸相關(guān)的活動，將衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用于物流領(lǐng)域，對國民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展具有推動作用。
　　在衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)體系中，空間信息資源有限、衛(wèi)星鏈路連接不穩(wěn)定使得衛(wèi)星在支持高質(zhì)量服務(wù)的通信業(yè)務(wù)中表現(xiàn)不足。另一方面，衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)用戶分布不均、衛(wèi)星節(jié)點(diǎn)位置變化快，會導(dǎo)致衛(wèi)

2、星網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)局部擁塞。因此，有必要在衛(wèi)星系統(tǒng)運(yùn)行的周期內(nèi)，在路由時(shí)進(jìn)行路徑的優(yōu)化，對不同類型的數(shù)據(jù)包采取相應(yīng)的分流措施。此外，很多國內(nèi)外研究人員提出了許多單層衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)路由的解決方案，但是在處理多層衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)路由方面還有待補(bǔ)充和完善。許多衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)路由算法通過動態(tài)地信息收集來進(jìn)行路由表計(jì)算，缺乏相應(yīng)的負(fù)載均衡機(jī)制。
　　本文首先對衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵技術(shù)做了概述，介紹了衛(wèi)星鏈路和衛(wèi)星星座，深入分析了單層衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)和多層衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)以及組網(wǎng)方

3、式。接著分析了衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)路由技術(shù)，深入分析了衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)路由存在的問題以及解決問題的方法。第四章針對單層衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)，提出了一種單層衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)負(fù)載均衡算法，解決了衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)局部負(fù)載失衡的問題，通過仿真驗(yàn)證，該算法有效地降低了數(shù)據(jù)的丟包率，提高了系統(tǒng)的吞吐量。第五章針對多層衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)的特性，提出了一種多層衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)多業(yè)務(wù)負(fù)載均衡算法，解決了多層衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)中多業(yè)務(wù)負(fù)載失衡的問題，通過仿真驗(yàn)證，該算法有效地降低了數(shù)據(jù)傳輸時(shí)延，利用LEO和MEO各自的優(yōu)勢達(dá)到整個