在衛(wèi)星網(wǎng)絡系統(tǒng)中,由于地球表面衛(wèi)星用戶的不均衡分布,不同地區(qū)的衛(wèi)星負載可能會有很大的不同,這將導致部分衛(wèi)星的網(wǎng)絡強度較高,部分衛(wèi)星可能相當閑置,進而造成衛(wèi)星系統(tǒng)資源的浪費,甚至可能無法滿足網(wǎng)絡QoS服務要求。針對上述問題,很多國內(nèi)外研究人員嘗試使用多層衛(wèi)星網(wǎng)絡系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)協(xié)作傳輸和負載均衡,然而這些方案大多基于SOS(Satellite Over Satellite)多層衛(wèi)星網(wǎng)絡架構,將低層衛(wèi)星的鏈路負載直接通過其管理者轉(zhuǎn)移至高層衛(wèi)星,這將進一步導致高層衛(wèi)星管理者發(fā)生網(wǎng)絡擁塞,進而導致高層衛(wèi)星網(wǎng)絡負載不均衡,并沒有從根本上解決問題。本文針對MEO/LEO兩層衛(wèi)星網(wǎng)絡架構,提出一種優(yōu)化的網(wǎng)絡拓撲結構,從優(yōu)化衛(wèi)星網(wǎng)絡模型的角度來提高衛(wèi)星系統(tǒng)的利用率。此外,本文提出了一種針對優(yōu)化網(wǎng)絡拓撲的路由算法和負載均衡OTLB(Optimized Topology based Load Balancing)算法,針對LEO層和MEO層分別提出相應的網(wǎng)絡負載均衡和擁塞控制機制,從而保證QoS網(wǎng)絡服務。本文的主要貢獻如下:·本文構建了一種基于MEO/LEO的優(yōu)化網(wǎng)絡拓撲結構,賦予MEO層衛(wèi)星兩種角色:MEO...

【文章頁數(shù)】：82 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 衛(wèi)星網(wǎng)絡相關技術特點
    1.3 主要研究內(nèi)容與研究思路
    1.4 全文組織結構
第二章 相關工作
    2.1 衛(wèi)星網(wǎng)絡拓撲控制
        2.1.1 單層衛(wèi)星網(wǎng)絡模型
        2.1.2 多層衛(wèi)星網(wǎng)絡模型
    2.2 衛(wèi)星網(wǎng)絡負載均衡
        2.2.1 單層衛(wèi)星網(wǎng)絡負載均衡
        2.2.2 多層衛(wèi)星網(wǎng)絡負載均衡
    2.3 QoS路由算法
    2.4 本章小結
第三章 MEO/LEO跨層路由模型與框架
    3.1 網(wǎng)絡拓撲模型
        3.1.1 MEO/LEO星座設計
        3.1.2 LEO分組和MEO管理者的選取
        3.1.3 中繼MEO衛(wèi)星的選取
    3.2 網(wǎng)絡時延模型
    3.3 本章小結
第四章 跨層路由與負載均衡算法
    4.1 跨層路由算法
        4.1.1 相關數(shù)據(jù)結構定義
        4.1.2 路由計算
    4.2 網(wǎng)絡負載均衡算法
        4.2.1 網(wǎng)絡負載計算模型
        4.2.2 基于中繼MEO衛(wèi)星的OTLB算法
        4.2.3 基于中繼MEO衛(wèi)星和MEO管理者的OTLB算法
        4.2.4 衛(wèi)星失效處理
        4.2.5 拓撲快照切換策略
    4.3 本章小結
第五章 實驗模擬和性能評估
    5.1 NS2仿真環(huán)境設計開發(fā)
    5.2 系統(tǒng)環(huán)境與參數(shù)設定
    5.3 使用中繼MEO衛(wèi)星的OTLB算法穩(wěn)定性分析
    5.4 使用中繼MEO衛(wèi)星與MEO管理者的OTLB性能分析
        5.4.1 網(wǎng)絡丟包率對比測試
        5.4.2 網(wǎng)絡吞吐率對比測試
    5.5 本章小結
第六章 總結與展望
    6.1 工作總結
    6.2 展望
參考文獻
致謝
攻讀學位期間發(fā)表的學術論文
攻讀學位期間參與的項目



本文編號：3857771