[发明专利]基于跨层资源优化的空天信息网络信息传输方法及系统

权利要求书

1.一种基于跨层资源优化的空天信息网络信息传输方法，包括根据网络节点运动规律及网络链路层提供的可用带宽信息构造的网络状态信息，根据业务的带宽要求设置带宽等级，步骤如下：

接收数据：接收待转发数据，检测本节点的可用带宽是否在不同的带宽要求等级之间变化，若变化则更新网络状态信息中的带宽信息并发送带宽更新消息； 

获取待转发数据的延时和链路带宽：分析待转发数据的业务类型，根据网络层包头中的信息，判断是有服务质量要求的业务还是尽力而为的业务，如果是有服务质量要求的业务，获取待转发数据的延时和链路带宽需求；

分析网络状态信息：分析网络当前各个传输链路的网络状态信息，所述网络状态信息包括链路的延时、链路的可用带宽以及链路的额外代价信息；

计算路由并设置路由表：根据确定的待转发数据的业务类型以及当前的网络状态信息，计算待转发数据的路由：                                               ，其中，s为源节点，t为目的节点，p(s,t)为从源节点到目的节点的一条路径，C（p（s,t））为选择路径p(s,t)传输数据的代价，其中，， 表示链路i到j上的延时，表示链路i到j上的额外代价；在满足延时和带宽要求的条件下利用Dijkstra算法计算代价最小的路径作为数据的传输路径，根据计算的路由设置路由表； 

转发数据：根据设置的路由表转发数据。

2.根据权利要求1所述基于跨层资源优化的空天信息网络信息传输方法，其特征在于，在分析网络状态信息步骤中，所述当前各个传输链路的延时信息为各个传输链路中各个节点之间距离产生的的数据传播延时。

3.根据权利要求1所述基于跨层资源优化的空天信息网络信息传输方法，其特征在于，在分析网络状态信息步骤中，所述当前各个传输链路的可用带宽信息为各个传输链路两个节点可用带宽的最小值。

4.根据权利要求1所述基于跨层资源优化的空天信息网络信息传输方法，其特征在于，在分析网络状态信息步骤中，所述当前各个传输链路的额外代价信息为利用各个传输链路进行数据传输所产生的额外代价。

5.根据权利要求1所述基于跨层资源优化的空天信息网络信息传输方法，其特征在于，在接收数据步骤中，将带宽更新信息放在队列的头部，最先调度发送。

6.根据权利要求1所述基于跨层资源优化的空天信息网络信息传输方法，其特征在于，在接收数据步骤中，所述带宽更新消息包括普通带宽更新信息和包含当前转发业务的带宽更新信息。

7.根据权利要求1所述基于跨层资源优化的空天信息网络信息传输方法，其特征在于，在计算路由并设置路由表步骤中，所述路由表包括由骨干节点根据网络状态信息计算出的自主路由信息和由主控站强制设置的强制路由信息；

当强制路由信息存在时，按照强制路由信息转发数据。

8.一种基于跨层资源优化的空天信息网络信息传输系统，其特征在于，包括接收待转发数据的数据接收单元、根据网络节点运动规律及网络链路层提供的可用带宽信息构造的网络状态信息库、获取待转发数据的延时和链路带宽的业务类型获取单元、分析网络状态信息的网络状态信息处理单元、计算路由并设置路由表的路由设置单元、转发数据的数据转发单元，所述数据接收单元接收待转发数据，检测本节点的可用带宽是否在不同的带宽要求等级之间变化，若变化则更新网络状态信息中的带宽信息并发送带宽更新消息，所述业务类型获取单元分析待转发数据的业务类型，根据网络层包头中的信息，判断是有服务质量要求的业务还是尽力而为的业务，如果是有服务质量要求的业务，获取待转发数据的延时和链路带宽需求；所述网络状态信息处理单元分析网络当前各个传输链路的网络状态信息；所述路由设置单元根据确定的待转发数据的业务类型以及当前的网络状态信息，计算待转发数据的路由：，其中，s为源节点，t为目的节点，p(s,t)为从源节点到目的节点的一条路径，C（p（s,t））为选择路径p(s,t)传输数据的代价，其中，， 表示链路i到j上的延时，表示链路i到j上的额外代价；在满足延时和带宽要求的条件下利用Dijkstra算法计算代价最小的路径作为数据的传输路径，根据计算的路由设置路由表；所述数据转发单元根据设置的路由表转发数据。

9.根据权利要求8所述基于跨层资源优化的空天信息网络信息传输系统，其特征在于，所述路由表包括由骨干节点根据网络状态信息设置路由信息的自主路由信息和由主控站强制设置路由信息的强制路由信息。