面向空地網(wǎng)絡(luò)的邏輯扁平化路由設(shè)計(jì).pdf

1、為實(shí)現(xiàn)地面通信網(wǎng)絡(luò)對高山、海洋的全域覆蓋，應(yīng)對地震、颶風(fēng)等自然災(zāi)害對地面通信網(wǎng)絡(luò)造成的損壞，有必要研究和構(gòu)建空天地一體化網(wǎng)絡(luò)?？仗斓匾惑w化網(wǎng)絡(luò)中的臨近空間網(wǎng)絡(luò)，處于衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)與地面網(wǎng)絡(luò)中間的位置，在空天地一體化網(wǎng)絡(luò)中起著重要的承上啟下的作用。本文以空天地一體化網(wǎng)絡(luò)作為整體研究背景，主要研究由臨近空間網(wǎng)絡(luò)與地面網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成的雙層空地網(wǎng)絡(luò)，同時(shí)將衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)作為空地網(wǎng)絡(luò)的重要補(bǔ)充，重點(diǎn)研究空地網(wǎng)絡(luò)的路由問題。
　　本文首先介紹了空地網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，其

2、中包括網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)和各個(gè)子網(wǎng)的特點(diǎn)等。為在這樣的系統(tǒng)下進(jìn)行路由，本文對現(xiàn)有路由進(jìn)行了概述，綜合空地網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)，說明了空地網(wǎng)絡(luò)中需要采用動(dòng)態(tài)的半集中半分布的一體化路由設(shè)計(jì)方法。
　　然后根據(jù)空地網(wǎng)絡(luò)路由研究現(xiàn)狀，結(jié)合空地網(wǎng)絡(luò)對路由的要求，設(shè)計(jì)得到邏輯扁平化路由機(jī)制。該機(jī)制將空地雙層網(wǎng)絡(luò)拓?fù)溥M(jìn)行扁平化，形成包含整個(gè)空地網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫畔⒌膯螌泳W(wǎng)絡(luò)拓?fù)?。利用此拓?fù)溥M(jìn)行路由計(jì)算可以得到最優(yōu)路由。為實(shí)現(xiàn)邏輯扁平化路由機(jī)制，需要將不同性質(zhì)的鏈路通過相同

3、的衡量方法加以度量，即鏈路質(zhì)量度量。為充分度量空地網(wǎng)絡(luò)中有線鏈路與無線鏈路的區(qū)別，本文提出了一種新的度量方式mETT(mobility ETT)，該度量方法能夠同時(shí)反映鏈路在時(shí)延、帶寬、丟包和穩(wěn)定度方面的性能。
　　最后利用 OPNET仿真工具對扁平化路由機(jī)制和綜合度量方式 mETT進(jìn)行了仿真驗(yàn)證。最終證明扁平化路由機(jī)制在包發(fā)送率和時(shí)延等性能上優(yōu)于傳統(tǒng)的分層路由機(jī)制，mETT能夠綜合度量鏈路在丟包、時(shí)延、帶寬和穩(wěn)定度四方面的性能。