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【作 者】
谢振勇
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【学位年度】2014
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【学位授予单位】北京理工大学
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【导师姓名】张宇
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【 关键词 】深空通信多路径路由算法NS3
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【摘 要】
随着太空探索的不断深入，深空探测任务越来越复杂，对深空通信的性能需求也越来越高。而深空网络具有通信时延大、链路频繁间断、资源有限等特点，使得现有路由协议在深空网络中性能低下。因此，研究可靠、高性能的深空路由技术，以满足深空探测任务对数据传输的需求，具有重要的现实意义和实用价值。本文首先对国内外相关研究进行了分析，研究了深空通信的特点及网络架构，同时，对传统Internet和Ad Hoc网络的典型路由算法进行了详述，然后在研究现有深空路由协议的基础上，提出了一种基于通信延时和通信容量综合裁决的深空...
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随着太空探索的不断深入，深空探测任务越来越复杂，对深空通信的性能需求也越来越高。而深空网络具有通信时延大、链路频繁间断、资源有限等特点，使得现有路由协议在深空网络中性能低下。因此，研究可靠、高性能的深空路由技术，以满足深空探测任务对数据传输的需求，具有重要的现实意义和实用价值。本文首先对国内外相关研究进行了分析，研究了深空通信的特点及网络架构，同时，对传统Internet和Ad Hoc网络的典型路由算法进行了详述，然后在研究现有深空路由协议的基础上，提出了一种基于通信延时和通信容量综合裁决的深空通信多路径路由算法。利用深空网络的周期性和可预知性，在一段时间内构建连通网络，利用链路传播时延信息，对链路连通时序进行时延修正，将链路可用时间提前一个传播时延；算法采用多条路径并行传输，找出网络中所有可用路径；在每一条路径选择时，采用通信延时和通信容量的加权和作为路由选择的评判准则，然后，通过改进的Dijkstra算法选择最佳路径；每找出一条路径后，对网络连通时序进行修正，减去已找出路径占用的连通时间和带宽，构建残留网络，然后在残留网络中再次进行路由选择，循环迭代，直至找出所有路径；然后，根据路径最大流原则，对每条路径进行流量分配，按照每条路径的瓶颈通信容量进行分配，并在所有可用路径上同时传输数据。最后，本文在NS3仿真平台上，对深空多路径路由算法进行了建模与仿真，构建了深空网络场景，在深空网络中实现了多路径路由算法，通过相应的参数设置，对算法性能进行了仿真验证。仿真结果表明，本文提出的算法和现有路由算法比较，在系统吞吐量、通信时延、负载均衡等方面均有较大的提高，能够满足复杂的深空通信业务需求，适用于深空通信网络
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【文献类型】
学位论文
- 【 JCR分区 】
:Q1
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