LEO/MEO卫星网络中运用自组网思想的动态路由算法

分析了基于星际链路的LEO/MEO路由算法的特点及卫星网与自组网的相同之处,借鉴了自组网路由协议中适用于卫星网的部分,提出了LEO/MEO卫星网络中运用自组网思想的动态路由算法,并对算法进行了模型仿真和性能分析,这种算法增强了卫星网络的自适应性,使网络具有自治性强,功能更全面、系统开销小、适用范围广等特点。

LEO/MEO卫星网络基于动态路由策略的链路故障检测

卫星通信将成为未来个人通信系统的一个重要组成部分.LEO和MEO(low/mediumearthorbiting)是卫星个人通信网络(S-PCN)的首选.针对使用星际链路ISL(intersatellitelinks)的LEO和MEO卫星系统,本文提出一种基于动态路由策略的卫星个人通信网络的链路故障检测方法,该方法适用于面向连接且采用基于ATM路由算法的卫星网络.该算法通过构建离散时间动态虚拓扑图(DT-DVTG)(discrete-timedynamicvirtualtopologygraph)管理卫星能够自主地、实时地检测(identification)出最可能出现故障的链路范围,并通过快速的、自主的测试可精确定位故障链路.通过在卫星网络上的仿真表明,具有实时性、自主性、精确性且可能不占用或只占用很少的额外带宽.

LEO/MEO卫星网络中一种抗毁路由算法

提出了一种基于ATM(AsynchronousTransferMode,异步转移模式)技术的抗毁路由算法·该算法通过VPC(VirtualPathConnection,虚通路连接)将卫星网虚拟成一个全连接网络,根据空间位置将卫星网络划分为若干个可动态重组的簇,由簇首维护本簇内的实时拓扑信息·当星际链路出现故障时,簇首将尽量在本簇范围内重建VPC,如果无法重建则将重建请求和本簇拓扑信息扩散到相邻簇首,就在更大的已知拓扑范围内完成VPC重建工作·在Iridium(铱星)系统模型上对该算法的信令开销、有效性进行的仿真结果显示,扩散抗毁路由算法可以绕开故障的星际链路,提高系统抗毁性,而且寻路开销也较之OSPF(OpenShortestPathFirst,开放最短路径优先)算法大大减小,适合应用于LEO/MEO(LowEarthOrbit/MediumEarthOrbit,低/中地球轨道卫星)卫星网络·

LEO/MEO卫星网络中的一种新型分布式动态路由算法

分析了离线路由算法抗毁性差,在部分星际链路出现故障时性能显著下降的特点,指出了传统的最短路径算法难以直接应用于卫星网络的原因,提出了一种适用于LEO/MEO网络的新型分布式路由算法—链路反转算法.该算法利用卫星运行的周期性和可预知性,对路由策略进行了优化,并且在部分星际链路出现故障时通过路由信令对路由进行调整,避开故障链路.在LEONET卫星网络上的仿真数据和分析显示,与传统的链路状态算法相比链路反转算法具有更小的信令开销、更短的收敛时间.

LEO/MEO双层卫星网络的性能分析

基于模型方法和软件仿真方法 ,对一种低轨 /中轨 (LEO/MEO)双层卫星网络进行了性能分析 首先建立了双层卫星网络的广义随机Petri网 (GSPN)模型 ,通过对模型进行分析和合理简化 ,采用SP NP4 0软件进行了网络性能分析 然后 ,将分析的结果与采用OPNET软件对LEO/MEO双层卫星网络模拟的结果进行比较 ,验证了模型分析方法的正确性 。

LEO/MEO双层卫星网络中层间ISL空间参数研究

低地球轨道 /中地球轨道 (LEO/MEO)双层卫星网络是未来卫星移动通信系统重要组成部分 ,而层间卫星星际链路 (ISL)是影响整体双层卫星网络系统性能的重要因素。文章重点分析层间ISL的空间参数几何特性 (包括星间链路长度 ,星间链路指向方位角和仰角 ) 。

基于PETRI网模型的LEO/MEO/GEO三层卫星网络的性能分析

基于Petri网模型方法和仿真方法 ,对一种低轨 /中轨 /同步地球轨 (LEO/MEO/GEO)三层卫星网络进行了性能分析 .首先建立了卫星网络的广义随机Petri网 (GSPN)模型 ,采用SPNP6 .0软件进行了网络性能分析 .然后 ,将分析结果与采用OPNET软件对该三层卫星网络模拟的结果进行了比较 ,验证了模型的正确性 ,并得出了诸如在高网络负载的情况下三层网络结构的性能优于单层等新的结论 .

LEO/MEO双层卫星网络层间星际链路建立策略的性能研究

从改善LEO/MEO双层卫星网络拓扑结构稳定性的角度出发,该文提出了3种基于集中重建的层间星际链路建立策略。新策略的基本思想是通过强制所有层间星际链路在相同时间进行重建来大幅减少网络拓扑的重构次数。仿真结果表明,与原有的策略相比,该文提出的策略能够以可接受的代价提高LEO/MEO双层卫星网络拓扑结构的稳定性。

LEO卫星接收天线对北斗三号MEO覆盖性分析

低轨增强系统是将低轨卫星作为卫星导航系统的高精度天基监测站,与中高轨卫星定位系统形成互补,可增强定位的精度和完好性,助力构建GNSS全球天基监测网,同时通过提供高精度导航信号,助力提供全球准实时高精度服务。低轨导航增强系统处在同时同频全双工的工作状态,系统存在同频自干扰信号。针对该情况,首先,分析同频干扰对消技术对天基GNSS接收天线波束宽度的需求;其次,理论推导出GNSS接收天线与BDS-3 MEO卫星覆盖之间的关系,给出LEO卫星GNSS接收天线波束宽度最优值,该值既能最大限度降低同频干扰对消实现复杂度,又能实现LEO卫星作为导航增强的系统需求;最后通过工程实际证明该波束宽度的设置合理性,为后续实际工程起到一定的指导意义。

LEO&MEO双层卫星网络路由技术研究

首先分别分析了 GEO 层、MEO 层、LEO 层卫星的优缺点,接着简述了 LEO&MEO 双层卫星网络的特点及对路由算法的要求,然后对已有的卫星网络路由算法进行简要分析,最后提出了一套适合 LEO&MEO 双层卫星网络的动态路由技术。在拓扑快照 DT-DVTR 路由算法和 MLSR 的基础上,设计了动态路由算法,该路由算法采用了主动路由和按需路由相结合的方式,使得路由查找时间短、效率高。

LEO/MEO卫星通信系统发展展望

本文简述了LEO/MEO卫星通信系统的主要特点 ,并介绍了几个典型的LEO/MEO卫星通信系统 ,如Iridium、Globalstar、ICO、Teledesic、Skybridge系统。还从星座、频率、星上处理及星际链路、无线技术、网络技术等方面讨论了LEO/MEO卫星通信系统的发展趋势和研究热点。

面向LEO卫星网的轻量级按需QoS源路由算法

接入卫星切换、流量分布不均匀和星上处理能力受限等因素使LEO卫星网的QoS路由面临巨大挑战。提出了一种引入移动代理技术的轻量级按需QoS源路由算法。首先结合星际链路队列占用情况设计了星际链路可用指数;接着基于卫星网承载流量分布特点提出了卫星可用指数;综合星际链路和卫星可用指数给出了移动代理迁移策略、星际QoS路由及其重建算法。仿真结果表明,提出的路由算法信令开销低,时延抖动、新呼叫阻塞率和切换呼叫阻塞率等QoS性能明显优于传统路由算法。

LEO卫星网中自适应的TCP方法

针对LEO卫星网中不同连接时延差别大、TCP性能降低、公平性较差等问题,提出基于路径中卫星数调节TCP初始窗口和窗口增大速度以改善较长时延连接性能的方法。推导出新的拥塞控制窗口增长公式,区别对待不同时延的连接,具有自适应能力。仿真结果表明,该方法能有效提高长时延条件下TCP的性能,在不同时延的连接间公平性指数接近于1,适用于多种版本TCP在LEO卫星网中的改进。

面向LEO卫星网的显式TCP方法

提出一种利用TCP接收端卫星TCP流数量和经过路径卫星数这2种网络显式信息来调控发送窗口的新方法.此方法中各TCP流根据自身的不同时延对丢包作出敏感度不同的窗口调整反应,以对应时延越大拥塞反应策略越低效的规律.NS2仿真结果表明,这一方法不仅能在应对信道丢包的同时,提高各不同时延的TCP流的公平性、保证其吞吐量,还能较好地预防星地下行链路的丢包,并提高其带宽利用率.

基于移动Agent的双层卫星网QoS路由算法

结合移动Agent技术提出了一种新的基于双层卫星网络的分布式分层QoS路由算法。该算法利用移动A-gent自主地收集卫星网QoS信息,并动态地更新和维护路由表,同时采用分布式的概率路由选择策略解决了卫星网路由动态变化的问题,具有低复杂度和可扩展的特点。在NS2仿真软件下模拟了该QoS路由算法的性能。结果表明,该算法能较好地避免链路拥塞,同时具有较低的呼叫阻塞率。

基于移动Agent的双层卫星网动态路由算法

新一代LEO/MEO卫星体系结构成为当今卫星网通信研究的热点。结合移动Agent技术解决卫星网动态路由问题,在LEO/MEO卫星网平台上构建了核心层功能,并较好地处理了受复杂的星际链路切换影响的数据包转发。在OP-NET仿真软件下模拟了卫星节点受算法工作的影响,结果表明,卫星处理数据包时延在理想性上处理能力和合理的链路容量条件下是可以接受的,且数据包端到端时延是较小的。

具有容灾性的LEO卫星网络位置管理策略

文章从LEO卫星网络的稳定性和容灾性出发,提出了在关口信令转接点(GSTP)设置多个HLR,既为系统提供数据库备份,提高系统的稳定性和容灾性;又让HLR参与到远程寻呼过程中,减小远程寻呼的开销;同时,引入了一步前向指针策略来减小远程的位置更新开销。从而在提高系统容灾性的同时减小了位置管理的开销。

低轨卫星通信系统地面核心网设计与仿真

文章针对无星际链路的低轨卫星通信系统,利用OPNET软件设计了低轨卫星通信系统在透明转发模式下的核心网构成,并进行了性能仿真。首先介绍核心网的构成、功能和拓扑,在此基础上实现了呼叫处理和切换的仿真,统计了呼叫时延、切换时延等性能指标,分析了仿真结果,为低轨道卫星通信系统的设计奠定了一定的参考价值。

中、低轨道卫星通信 第六讲 中、低轨道卫星通信系统网络结构性能对比及其存在问题与发展前景

本文讨论典型中、低轨道卫星通信系统网络结构和ＬＥＯ／ＭＥＯ／ＧＥＯ系统性能对比方法，亦展望了其存在问题及发展前景。