基于数据校验时空图的卫星网络连接计划设计

作     者：戴翠琴 贺黎明 罗屹 DAI Cuiqin;HE Liming;LUO Yi

作者机构：重庆邮电大学通信与信息工程学院重庆400065 

基　　金：国家自然科学基金(No.61601075) 重庆市自然科学基金(No.cstc2016jcyjA0174)资助 

出 版 物：《应用科学学报》 (Journal of Applied Sciences)

年 卷 期：2023年第41卷第5期

页      码：738-752页

摘      要：针对低轨卫星网络中网络时空连通性和流量阻塞的问题,综合考虑了星间链路状态、卫星能效和负载状态,提出了一种基于数据校验时空图的连接计划设计(data check time-space graph-contact plan design, DCTSG-CPD)方案。首先,构建基于电池模型的数据校验时空图(data check time-space graph, DCTSG),并以星间链路和卫星能源为约束,将连接计划设计建模为最大化吞吐量问题;其次,在DCTSG的基础上,通过对校验数据和转发数据的对比判断网络拥塞状态,根据卫星节点负载和星间链路流量阻塞状态,生成可用连接计划(contact plan, CP);最后,设计适应度函数以评价可用CP的优劣,提出基于数据校验的遗传算法更新CP以生成吞吐量最大化的最佳CP。仿真结果表明,所提DCTSG-CPD方案不仅能够提升吞吐量,而且可以有效降低数据交付时延。

主 题 词：卫星网络 连接计划设计 时空图 数据校验 吞吐量 

学科分类：080904[080904] 0810[工学-土木类] 0809[工学-计算机类] 08[工学] 080402[080402] 0804[工学-材料学] 081001[081001] 

D　O　I：10.3969/j.issn.0255-8297.2023.05.002

馆 藏 号：203124063...