面向立体化异构网络的智融协同传输方法

为应对空天地立体化异构网络中由于节点异构性及连通变化带来的复杂挑战,提出了具备有界无环无阻策略更新能力的传输控制方法HWCTC.该方法以跨层协同控制的方式将网络路由算法引入传输控制框架;在此基础上将路由更新节点的选择问题建模为节点搜索问题,使网络传输中需考虑被调用的资源限定在有界范围内.在此基础上,设计了一种基于广度优先的启发式递增搜索算法,该算法能够有效进行全局和局部的路由配置更新,同时确保新路径无环路且无网络黑洞.此外,为适应空天地立体化异构网络环境的波动性,还设计了一种多模式混合的拥塞控制机制,该机制能在接近网络带宽阈值时切换到更平缓的增窗模式,及时调整策略以应对网络中可能出现的多种情况.仿真实验的结果表明,HWCTC方法在动态且高丢包率的空天地立体化异构网络环境下,不仅提供了高质量的数据传输服务,且相比于经典的Cubic和Reno方法,实现了约61.5%的吞吐量提升,显著增强了数据传输的稳定性,有效减少了节点路由动态变化对传输性能的影响.

面向空天地海一体化的精准定向智慧泛在服务研究综述

下一代网络具有大规模、动态性、实时性和个性化的特点,为广域空间范围内的各种网络潜在应用提供了泛在、智能、协同和高效的信息保障基础设施。从精准定向、智慧泛在应用服务的角度对空天地海一体化网络进行了全面的综述。首先,分析了空天地海一体化网络的总体愿景,包括通过空基、天基、地基和海基网络融合,按需实现各潜在应用场景的智慧泛在服务。随后,对面向智慧泛在的现有技术作了全面的调查,并讨论了当下优势与发展方向,包括异构网络一体融合技术、基于精准定向、智慧泛在的端到端质量保障技术等。最后,对空天地海一体化网络面临的一些挑战与未来的研究方向进行了讨论和展望。

基于深度强化学习的异构融合网络接入算法

随着空、天、地各域通信网络的日趋成熟,跨域异构融合技术已成为未来通信网络一体化发展的重要方向。文中在空天地一体化网络向跨域异构融合需求的驱动下,针对异构网络中频谱资源利用率较低的问题,采用深度强化学习方法,通过建立异构融合网络系统模型,设计具有公平尺度的智能体接入算法,以系统吞吐量为最大化目标,选取符合空天地一体化特征的各通信网络制式并提取对应的接入协议。遵照公平原则,设置无量纲的信道参数,建立仿真场景。在仿真中引入多种对比策略,统计系统吞吐量、碰撞率、利用率和信道选择比例等指标。仿真结果表明,跨域异构融合网络的系统吞吐量提高了60%以上,系统信道利用效率提升了20%,业务分组碰撞率维持在10%,验证了文中算法对不同业务场景的适应性。

聚合SDN控制的新一代空天地一体化网络架构

空天地一体化网络是未来互联网的发展趋势,它可以应对未来通信环境中各种复杂的环境和任务。但考虑到空天地一体化网络由地面基站、空中无人机、飞艇以及小卫星等多种接入和控制设备组成,网络拓扑时刻处于变化之中,并且各种信息交互频繁,难以对其进行直接有效的控制。软件定义网络(SDN)通过将控制面与数据面分离,并引入统一的数据交换标准及编程接口,可在异构网络情况下对全网设备进行统一管理,使网络资源全局分配、全局优化,从而达到灵活高效的网络配置和管理。本文将控制、转发分离的概念和网络虚拟化的思想引入到空地一体化网络,提出一种聚合SDN控制系统的新一代空天地一体化网络,该网络可以快速适应不同的场景,布网灵活,易于扩展,资源利用率高。仿真结果表明,相比传统的天地一体化网络,我们的新型一体化架构可以更好地进行空地协同传输,同时网络时延较小。

智简空天地一体化网络

空天地一体化网络融合空基、天基、地基网络,提供超大规模全局性连接,真正实现全域泛在通信。针对空天地一体化网络因环境复杂、业务多样、节点异构、资源异质等导致的巨大挑战,通过有机融合智简系统与软件定义网络,提出智简空天地一体化网络解决思路,以“局域按需智简、广域达意智简”为核心方法,克服网络拓扑、路由、资源管控等难题,实现从软件定义网络到智简网络的范式跨越。