基于动态规划思想的天基卫星网络路由优化策略研究

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1、基于动态规划思想的天基卫星网络路由优化策略研究*收稿日期:2006-12-00;修订日期:2006-12-00作者简介:汤绍勋((1980.8—),男,湖南宁乡人,硕士,主要研究方向:指挥自动化系统、信息支持与辅助决策;易先清(1966—),男,湖南常德人,副教授,博士,主要研究方向:指挥自动化系统.汤绍勋1易先清2冯明月3(1.国防科技大学信息系统与管理学院重点实验室二室,湖南省长沙市;2.国防科技大学信息系统与管理学院重点实验室二室,湖南省长沙市;3.国防科技大学信息系统与管理学院重点实验室二室,湖南省长沙市)联系作者e-mail:atang_@ya

2、hoo.com.cn摘要:基于“离线”式计算的卫星网络路由算法中,卫星节点的动态运动导致路由的频繁变更,新路径的建立以及旧路径的释放和删除会增加许多额外的信令开销,消耗了一部分有限的星座网络资源;另外,它也将会引起相应卫星节点业务流量负荷的突然变化,如果这种突变导致某卫星节点超载,则连接的服务质量急剧降低,流量控制也很复杂,还会引起抖动的问题。基于动态规划思想的卫星网络路由优化策略,充分利用星座网络运行的周期性和规律性,以牺牲一定的通信时延为代价,能够大大降低了星座网络运行过程中的路径切换频率和时延的抖动。关键词:卫星网络;路由切换;优化策略中图法分类号

3、:TP393文献标识码:AResearchonsatellitenetworksroutingoptimizedstrategybasedondynamicprogrammingideologyTANGShao-xun1YIXian-qing2FENGMing-yue3(1.DepartmentofManagementScienceandEngineeringSchoolofInformationSystemandManagement,NationalUniversityofDefenseTechnology,,China;2.DepartmentofM

4、anagementScienceandEngineeringSchoolofInformationSystemandManagement,NationalUniversityofDefenseTechnology,,China;3.DepartmentofManagementScienceandEngineeringSchoolofInformationSystemandManagement,NationalUniversityofDefenseTechnology,,China)Abstract:Intheroutingalgorithmbasedon

5、“offline”computeinthesatellitenetworks,themovementofsatelliteresultsinroutingfrequentlychanging,foundingnewpathsanddeleteoldpathswillincreasemuchextrasignalcontrolspendingandconsumesomenetworksresources.Inaddition,itwillbringsuddenlychangesintheoperationflows,ifthechangesresultin

6、nodeoverloading,thequalityofservicewillrapidlydrop,flowcontrolbecomecomplex,andsoon.Consideringperiodicityandforeseeofsatellitenetwork,theroutingalgorithmcanbeoptimizedapplyingtheideologyofdynamicprogramming.Androutinghandoffanddelayjitterdramaticallydecreaseinthecourseofdatatran

7、smissionafterapplyingit.Keywords:satellitenetworks,routinghandoff,optimizedstrategies1卫星网络中路径切换优化问题的提出基于“离线”式计算的卫星网络路由算法中,卫星节点的动态运动导致路由的频繁变更,新路径的建立以及旧路径的释放和删除会增加许多额外的信令开销,消耗了一部分有限的星座网络资源;另外,它也将会引起相应卫星节点业务流量负荷的突然变化,如果这种突变导致某卫星节点超载,则连接的服务质量急剧降低,流量控制也很复杂,还会引起抖动的问题。因此,如何选择一条持续时间较长或者说

8、切换率较低的路径,成为我们关注的一个问题。可以基于这样的考虑:根据星座运行时变规

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