基于混合进化算法的卫星网络星间数传方法

星间链路在卫星网络数据传输中发挥着非常重要的作用，可以解决我国地面站布局受限的问题。然而，卫星网络拓扑时变，网络资源有限，使得星间数据传输具有很大的挑战性。为了克服这个难点，首先利用存储时间聚合图建模卫星网络，在考虑网络资源约束的条件下，构建了数据传输整数规划模型。然后，设计了知识型混合进化算法(knowledge-guided hybrid evolutionary algorithm, KGHEA)对模型进行求解，该算法融合了局部搜索算法、路径流量分配算法，以及多种知识型算子。最后，设计了仿真实验，验证了KGHEA的性能，并分析了各项参数对数据传输性能的影响，为星间网络建设提供参考。     

Novel optimized routing algorithm for LEO satellite IP networks

A lot of routing algorithms have been proposed for low earth orbit(LEO) satellite IP networks in recent years,but most of them cannot achieve global optimization.The dynamic characters of LEO satellite networks are reflected in two aspects:topology and traffic change.The algorithms mentioned above are hard routing which only realize local optimization.A distributed soft routing algorithm combined with multi-agent system(MASSR) is proposed.In MASSR,mobile agents are used to gather routing information activel...     

LEO卫星网络中多媒体业务的切换策略

针对LEO卫星网络中多媒体业务的应用，分析了一种基于动态多普勒的切换管理算法，利用多普勒频移效应及卫星几何关系求出卫星发生切换的时间和位置。通过改进该算法和移动性模型为该应用提出一种基于切换预测的策略。为适当选取服务卫星，提出了最大服务时间、最大空闲信道数和最短距离这3种切换准则，它们都基于阻塞概率和中断概率的权衡。每个准则既可用于接入也可用于切换，故形成9种不同的切换准则组合。最后，以类Teledesic系统为例对改进算法和切换策略进行了仿真，结果表明所提方法是有效的。     

卫星ATM网络自适应最小阻塞路由策略

提出适合面向连接的卫星ATM网络的、动态自适应最小阻塞路由策略;在全球业务量统计模型下,采用全新的适合Walker delta星座的业务区域划分方式,根据每条链路的业务负担情况,选择阻塞概率最小的最优路径。分析该路由策略同最短路径路由的服务质量的不同,比较轨道高度不同的LEO网络同MEO网络在相同业务模型下的性能差异。仿真结果表明,该策略能够提高通信的可靠性———减小路径阻塞概率,同时保证通信的有效性。     

一种低轨卫星星座系统中的路由算法设计

针对低轨(low earth orbit,LEO)卫星星座系统中路由较复杂的问题,结合了最短路径与次选最短路径,提出了一种低轨卫星星座系统中的路由算法设计,通过仿真和分析表明该算法在综合考虑新呼叫和切换呼叫时具有较高的优越性.     

LEO卫星网络中TCP协议性能及路由策略研究

该文分析了低轨卫星网络中TCP报文盲目重传的原因,采用预切换方法,提出了避免了报文盲目重传路由策略.采用OPNET仿真软件对改进的策略进行了仿真,结果表明:提出的路由策略能够有效避免LEO卫星网络中数据包盲目重传,改善了TCP连接性能,并且与地面Internet网络具有很好的兼容性.     

卫星网络的数学模型和路由算法研究

对卫星网络路由算法研究中存在的问题进行了分析.建立了卫星网络的多约束数学模型,该模型表示了多约束条件下的最小代价问题.在数学模型研究的基础上,对多约束路由算法进行研究,得到一种多约束切换最优路由算法.该算法能够有效地降低路径的切换概率,能够提高计算效率,通过分析表明该算法具有较好的性能.     

支持语义验证的卫星网络仿真框架研究

为保证卫星网络仿真异构模型和服务的可重用性和互操作性,支持仿真的正确性验证,使用基于本体的集成工具Protégé和推理机Pellet建立了支持语义的卫星网络仿真框架.在分析支持语义的仿真验证概念基础上,明确了卫星网络集成仿真框架的实现目标,并提出仿真框架三维视图.针对卫星网络覆盖特性仿真任务,根据仿真框架生成的一致性仿真实例,开发了仿真应用并给出仿真分析结果,证明仿真框架可以保证仿真应用的语义正确性.     

基于SPN的LEO卫星网络建模分析

针对LEO(低轨)卫星网络的通信过程建模技术进行了研究,首先建立了LEO卫星网络通信过程的随机Petri网(SPN)模型,然后,在给定参数条件下,通过求解与SPN模型同构的马尔可夫链所对应的线性方程组,得出了性能指标--平均时延、平均吞吐量和LEO卫星节点间带宽利用率的数值大小.所采用的建模与性能评价方法将有助于卫星网络的构建和进一步的性能分析.     

卫星网络连接度与高效路由算法分析与改进

由于卫星网络的连接程度较低,Dijkstra算法在其中应用时存在效率极低的问题。首先研究了网络连接程度与Dijkstra算法计算效率之间的关系。进而对Dijkstra算法进行改进,提出了一种能够适合卫星网络拓扑动态变化和低网络连接度特点的改进路由算法（modified Dijkstra, MDijkstra）. MDijkstra算法避免了大量无效计算,能够极大地提高计算效率。通过理论分析和仿真表明,网络连接程度越低,MDijkstra算法的效果越明显。