卫星网络多路径QoS路由策略研究

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1、第31卷第6期2012年12月飞行器测控学报JournalofSpacecraftTT&CTechnologyV01_31No．6Dec．2012卫星网络多路径QoS路由策略研究。宋广华，巢孟愿，杨波威，钟华，郑耀(浙江大学航空航天学院·杭州·310027)摘要：针对卫星宽带网络业务的多样性，提出了一种基于业务QoS(服务质量)需求和星间链路信息的多路径并行路由方案。该方案利用星间链路历史信息和准实时信息进行路由预规划，并基于星间链路实时信息和业务QoS需求对预规划的路由方案进行动态调整，实现业务数据在源节点和目的节点之间进行多路径并行传输。该方案不仅确保了业务传输的高可达性，而且

2、使整个卫星网络链路资源得到充分利用，实现负载均衡。关键词：卫星网络；QoS路由；多路径路由；并行传输中图分类号：V556．8文献标志码：A文章编号：1674—5620(2012)06一O006一05StudyonMulti—PathQoSRoutingStrategyinSatelliteNetworksSONGGuanghua，CHAOMengyuan，YANGBowei，ZHONGHua，ZHENGYao(SchoolofAeronauticsandAstronautics，ZhejlangUniversity，Hangzhou310027)Abstract：Amulti—pa

3、thparallelroutingstrategybasedontrafficQoS(QualityofService)requirementsandcondi—tionsofISI。s(InterSatelliteLinks)isproposedtodealwithtrafficdiversityinsatellitebroadbandnetworkstomeetrequirementsofintegratedspace—groundTT&C(Telemetry，TrackingandCommand)networks．Theproposedstrategyutilizestheh

4、istoryandnear—realtimeinformationofISI，stopre—planrouting．Itadjuststhepre—plannedroutesafterwardsaccordingtotherealtimeinformationofISI。sandQoSrequirementsfordatacommunication．Fi—nally，datatransmissionwilltakeplaceonseveralroutesbetweenthesourceandthedestinationinparallel_Thestrategynotonlyens

5、ureshigharrivalrateofdatatransmission，butalsofullyutilizeslinkresourcesofsatellitenet—worksandefficientlybalancestheworkloadamongISI．s．Keywords：satellitenetwork；QualityofService(QoS)routing；multi—pathrouting；paralleltransmissionU5l昌卫星通信系统可为用户提供大容量、远距离和机动灵活的话音、数据、图像等通信业务，具有覆盖面广、组网灵活、使用便捷等优点；且卫星

6、移动通信可提供不受地理环境、气候条件限制的各类终端和通信服务，尤其适用于地面通信网络覆盖不完善的偏远山区及海洋。因此，将卫星通信与地面通信相融合，构成天地一体化网络，实现全球范围内的测控、导航和通信，已成为下一代网络的重要发展方向之一。2006年，航天测控专家沈荣骏院士提出了建设天地一体化网络的构想[1]。2008年，国家空管委总体技术组专家张军教授在《国际航空》杂志上撰文，描述了空天地一体化网络所具有的优势，指出其特有的信息服务能力将带动新兴产业的发展，形成具有巨大潜质的核心竞争力和庞大的空间产业[2]。要构建以卫星为主体的天地一体化网络，就必须实现基于ISL(星间链路)的高效路

7、由算法。与传统地面网络不同，由卫星节点和星间链路构成的卫星网络具有高动态、切换频繁、负载不均衡、易中断等特点，而且星载计算机处理能力有限，地面网络中常用的RIP(路由信息协议)、IGRP(内部网关路由协议)、OSPF(开放式最短路径优先)等路由协议无法很好地适用于卫星网络。为此，已有很多专家和学者对卫星网络专用路由技术展开了研究。在已有的研究成果中，有的侧重考虑卫星网络拓扑结*收稿日期：2012一06—30；修回日期：2012—10—08；网络出版时间：2012—12