多层卫星网络鲁棒路由方法与仿真研究

随着BGPS(Border Gateway Protocol in Satellite)协议的产生，卫星网络与地面网络的融合成为一种趋势。卫星网络做为地面网络的旁路网络，为广大不适合有线接入Internet的用户提供了方便，因此有着广阔的市场和应用前景。然而卫星网络具有的拓扑高速变化、高延迟、高误码率等特点，对路由协议的效率和鲁棒性提出了很高要求。为了解决卫星网络中的高效鲁棒路由问题，本课题将着力于研究卫星网络中的拓扑固化策略，多QoS目标优化，鲁棒路由优化和高效无拥塞路由重构等问题。通过搭建卫星网络半实物仿真平台来测试所提出的高效鲁棒路由方法性能，为卫星网络路由技术的改进提供新的研究思路。. 卫星网络高效鲁棒路由技术是信息技术和航天技术领域中具有前瞻性和综合性的研究方向。本课题为进一步深化研究空间信息网络提供了重要的的理论和技术基础，丰富和发展了路由理论。

随着BGPS(Border Gateway Protocol in Satellite)协议的产生，卫星网络与地面网络的融合成为一种趋势。然而卫星网络具有的拓扑高速变化、高延迟、高误码率等特点，对路由协议的效率和鲁棒性提出了很高要求。为了解决卫星网络中的高效鲁棒路由问题，本课题重点研究了多层卫星网络中的拓扑固化策略，提出快照合并算法，建立了通用可扩展的卫星网络拓扑固化模型；在拓扑固化策略的基础上，采用现代启发式算法如蚁群算法、禁忌搜索算法、遗传算法、优序数算法、PEC路由算法等解决了多层卫星网络的多QoS目标优化的路由问题；融合与改进2维mesh网络的容错路由技术，提出分布式自适应容错路由算法，解决了LEO卫星网络在随机卫星失效情形下路由的可生存性问题；研究卫星天线系统的工作方式，结合卫星天线地球固定足印技术，提出新的虚拟拓扑模型，克服了当前双层LEO/MEO卫星网络中卫星组与组管理模型的局限，解决了路由计算拓扑一致性问题；根据新的虚拟拓扑模型，提出了双层LEO/MEO卫星网络的可生存路由协议，解决了双层卫星网络路由的可靠性与鲁棒性问题；通过卫星网络半实物仿真平台与NS模拟器研究验证所提路由方法的性能，为卫星网络路由技术的改进提供新的研究思路。. 卫星网络高效鲁棒路由技术是信息技术和航天技术领域中具有前瞻性和综合性的研究方向。本课题为进一步深化研究空间信息网络提供了重要的的理论和技术基础，丰富和发展了路由理论。