基于馬爾可夫決策的空天混合DTN路由算法
發(fā)布時間:2024-01-29 14:41
隨著信息技術的不斷進步以及人類對信息需求的不斷提升,單一網絡已難以滿足當今的通信需求?仗旎旌暇W絡能夠實現(xiàn)天基、空基中各負載平臺的優(yōu)勢互補,從而能夠實現(xiàn)信息的高效傳輸?紤]到空天混合網絡中高速運動的節(jié)點之間頻繁間歇連接,本文采用基于延時/中斷容忍網絡(Delay/Disrupt-Tolerant Network,DTN)的通信架構,其中端到端數(shù)據(jù)傳輸具有良好的托管轉移機制,可以容忍長時間的延遲和突然的中斷,F(xiàn)有的DTN路由策略大多數(shù)是基于網絡拓撲的先驗知識,其中具有代表性的是連接圖路由(Contact Graph Routing,CGR)算法。然而,在空天混合網絡中,存在具有隨機性的網絡節(jié)點,這些節(jié)點的連接信息不是預先已知的。另外,CGR算法本身沒有最優(yōu)路徑決策方法,而是借用Dijkstra算法來尋找最佳路徑。傳統(tǒng)的Dijkstra算法是一種具有全局最優(yōu)的靜態(tài)決策方法,在空天混合網絡中,節(jié)點之間的連接是在不斷變化的,很難存在端到端的完整路徑,此時Dijkstra算法不能發(fā)揮全局最優(yōu)的特性。所以,本文針對上述問題提出了一種最佳路徑選擇策略。根據(jù)空天混合網絡模型,本文分析了網絡中各種連接特...
【文章頁數(shù)】:55 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 課題背景
1.2 國內外研究現(xiàn)狀分析
1.2.1 空天混合網絡發(fā)展現(xiàn)狀
1.2.2 DTN路由算法研究現(xiàn)狀
1.3 課題研究的目的和意義
1.4 本文的主要研究內容
第2章 空天混合DTN與CGR算法
2.1 引言
2.2 空天混合DTN
2.2.1 網絡模型
2.2.2 DTN協(xié)議
2.3 網絡連接圖及路由策略
2.3.1 混合網絡連接圖
2.3.2 連接概率問題描述
2.3.3 連接圖路由算法
2.4 本章小結
第3章 無人機節(jié)點間的連接概率預測模型
3.1 引言
3.2 無人機運動模型
3.2.1 單個無人機運動模型
3.2.2 兩個無人機相對運動模型
3.3 連接預測模型
3.4 仿真結果與分析
3.5 本章小結
第4章 基于馬爾可夫決策的路由算法
4.1 引言
4.2 馬爾可夫決策過程
4.2.1 問題描述
4.2.2 決策集合
4.2.3 傳輸時延模型
4.3 路由算法
4.3.1 無人機網絡路由
4.3.2 確定連接網路路由
4.3.3 算法復雜度
4.4 仿真性能與分析
4.4.1 仿真平臺介紹
4.4.2 實驗場景
4.4.3 實驗結果分析
4.5 本章小結
結論
參考文獻
攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文及其它成果
致謝
本文編號:3888340
【文章頁數(shù)】:55 頁
【學位級別】:碩士
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Abstract
第1章 緒論
1.1 課題背景
1.2 國內外研究現(xiàn)狀分析
1.2.1 空天混合網絡發(fā)展現(xiàn)狀
1.2.2 DTN路由算法研究現(xiàn)狀
1.3 課題研究的目的和意義
1.4 本文的主要研究內容
第2章 空天混合DTN與CGR算法
2.1 引言
2.2 空天混合DTN
2.2.1 網絡模型
2.2.2 DTN協(xié)議
2.3 網絡連接圖及路由策略
2.3.1 混合網絡連接圖
2.3.2 連接概率問題描述
2.3.3 連接圖路由算法
2.4 本章小結
第3章 無人機節(jié)點間的連接概率預測模型
3.1 引言
3.2 無人機運動模型
3.2.1 單個無人機運動模型
3.2.2 兩個無人機相對運動模型
3.3 連接預測模型
3.4 仿真結果與分析
3.5 本章小結
第4章 基于馬爾可夫決策的路由算法
4.1 引言
4.2 馬爾可夫決策過程
4.2.1 問題描述
4.2.2 決策集合
4.2.3 傳輸時延模型
4.3 路由算法
4.3.1 無人機網絡路由
4.3.2 確定連接網路路由
4.3.3 算法復雜度
4.4 仿真性能與分析
4.4.1 仿真平臺介紹
4.4.2 實驗場景
4.4.3 實驗結果分析
4.5 本章小結
結論
參考文獻
攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文及其它成果
致謝
本文編號:3888340
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