[发明专利]一种天地一体化的混合路由方法

摘要

本发明提供一种天地一体化的混合路由方法，包括计算轨道面内卫星之间的链路距离和基于轨道间卫星之间的时变链路距离，建立时变双向曼哈顿卫星网络模型；统计各卫星与邻居卫星节点的队列时延及与地面节点间星地链路的队列时延；计算不影响网络路由性能的时间间隔，预测出在时间间隔内邻居节点与次近邻节点的链路传输时延和队列时延；根据基于预测次近邻的卫星路由算法，计算卫星网络路由的链路时延；在源终端与目的终端通信时，基于最小均方误差预测机制，预测地面路由上每条链路的队列时延；在5G‑卫星一体化的架构下以最小化天地一体化混合路由的链路总时延为目标，选择路径最优的上星5G‑卫星节点和下星5G‑卫星节点，得到天地一体化混合路由的集合。

主权项

1.一种天地一体化的混合路由方法，其特征在于：包括以下步骤，/n步骤1，计算轨道面内卫星之间的链路距离L和基于轨道间卫星之间的时变链路距离D_ij，建立时变双向曼哈顿卫星网络模型；/n所述时变双向曼哈顿卫星网络模型是指，对曼哈顿网络做时变的加权处理，在链路上通过加权区分不同纬度的卫星链路距离，其中轨道内的卫星链路距离加权值是L，轨道间的卫星链路距离加权值是时变链路长度D_ij；/n步骤2，统计各卫星与邻居卫星节点的队列时延及与地面节点间星地链路的队列时延；/n步骤3，根据步骤1所得时变链路距离D_ij，计算不影响网络路由性能的时间间隔t_max，通过当前卫星的链路状态预测出t_max内邻居节点与次近邻节点的链路传输时延和队列时延；/n步骤4，根据基于预测次近邻的卫星路由算法，计算卫星网络路由的链路时延，所述链路时延是链路的传输时延和队列时延之和；/n所述基于预测次近邻的卫星路由算法，包括在卫星节点收到需要转发的数据时，记录数据的入口方向，该方向在任何情况下都不会成为数据的下一跳方向；然后计算目的节点所在的方向，对比预测的邻居节点和次近邻节点的链路时延，选择有最短时延的候选邻居节点为转发的下一跳，直至目的节点；/n步骤5，在源终端与目的终端通信时，基于最小均方误差预测机制，预测计算出地面路由上每条链路的队列时延；/n步骤6，源终端根据步骤5所得地面路由的链路时延和步骤4所得卫星网络路由的链路时延，在5G-卫星一体化的架构下以最小化天地一体化混合路由的链路总时延为目标，选择路径最优的上星5G-卫星节点和下星5G-卫星节点，最终得到天地一体化混合路由的集合。/n