[發明專利]基于最小連通支配集的衛星網絡多播路由方法及系統

在審

• 申請號: 201710590874.0
• 申請日: 2017-07-19
• 公開（公告）號: CN107370536A
• 公開（公告）日: 2017-11-21
• 發明（設計）人: 楊志華;荊瑩;陳守鳳;于海峰
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學深圳研究生院
• 主分類號: H04B7/185
• 分類號: H04B7/185;H04L12/761
• 代理公司: 深圳市科吉華烽知識產權事務所(普通合伙)44248
• 代理人: 孫偉

1.一種基于最小連通支配集的衛星網絡多播路由方法，其特征在于，包括以下步驟：

獲取三層衛星網絡的具體參數，并在STK軟件中模擬衛星的運行情況來獲取衛星節點在一整個周期內的通斷情況表；

基于所述通斷情況表，通過時隙劃分的策略構造時空圖模型，獲知衛星網絡的時間鏈路和空間鏈路信息；

根據獲知的衛星網絡的時間鏈路和空間鏈路信息，應用預設的基于最小連通支配集的MCDS路由算法進行多播路由業務。

2.根據權利要求1所述的基于最小連通支配集的衛星網絡多播路由方法，其特征在于，所述通過時隙劃分的策略構造時空圖模型，獲知衛星網絡的時間鏈路和空間鏈路信息的步驟包括：

在設定好衛星網絡場景后，根據衛星拓撲控制策略將動態的衛星網絡劃分為一系列等長離散的時間片，并構造基于最小連通支配集的骨干網，包含時間維度和空間維度信息的時空圖模型，獲知衛星網絡的時間鏈路和空間鏈路信息。

3.根據權利要求2所述的基于最小連通支配集的衛星網絡多播路由方法，其特征在于，所述預設的基于最小連通支配集的MCDS路由算法由分布式的連通支配集生成算法獲得。

4.根據權利要求1所述的基于最小連通支配集的衛星網絡多播路由方法，其特征在于，所述根據獲知的衛星網絡的時間鏈路和空間鏈路信息，應用預設的基于最小連通支配集的MCDS路由算法進行多播路由業務的步驟中包括：

定義多時隙情況下的端到端路由跳數和路由代價；

基于所述時空圖模型，構造一子圖使得任意衛星節點在一特定時段內保持連通，并在路由成本和跳數之間取得一平衡。

5.根據權利要求3所述的基于最小連通支配集的衛星網絡多播路由方法，其特征在于，基于分布式的連通支配集生成算法獲得MCDS路由算法的步驟包括：

采用Warshall-Floyd最短路徑算法來計算任意節點經過骨干網的最短路徑，并且計算出單節點到多節點的路由代價和端到端路由跳數，以及多節點到多節點的路由代價和端到端路由跳數。

6.根據權利要求1-5中任一項所述的基于最小連通支配集的衛星網絡多播路由方法，其特征在于，所述方法還包括：

對所述基于最小連通支配集的MCDS路由算法進行性能分析。

7.根據權利要求6所述的基于最小連通支配集的衛星網絡多播路由方法，其特征在于，所述對所述基于最小連通支配集的MCDS路由算法進行性能分析的步驟包括：

在單時隙中分別應用所述MCDS路由算法和經典的MST路由算法，對兩種路由算法所產生的路由代價進行比較分析。

8.一種基于最小連通支配集的衛星網絡多播路由系統，其特征在于，包括存儲器、處理器以及存儲在所述存儲器上的計算機程序，所述計算機程序被所述處理器運行時實現如權利要求1-7中任一項所述的方法的步驟。