基于双层卫星的LEO卫星网络路由优化方案研究

低轨道地球(LEO)卫星网络作为卫星通信系统被广泛应用,但由于LEO网络独特的结构,如何感知低轨道地球卫星之间的链路变化并持续高效路由成为一个重要问题。对网络拓扑的变化感知,最常使用动态路由算法,传统的地面动态路由算法,在计算路由表时会消耗节点大量的计算资源,产生较大时延。本文基于GEO/LEO双层卫星网络架构提出了一种基于虚拟节点策略的LEO卫星网络最短路径路由优化方案,地球同步轨道(GEO)卫星用于管理LEO卫星网络拓扑的全局视图,可动态感知LEO卫星网络中节点及链路的故障变化、更新网络拓扑图、依据路由策略制定并下发路由表。仿真实验结果表明,与LSRA方案相比,本文方案具有较小的计算资源开销及网络时延,特别地,在LEO卫星网络发生结构性变化时,具有更高的鲁棒性和适应性。