[发明专利]基于最小连通支配集的卫星网络多播路由方法及系统

权利要求书

1.一种基于最小连通支配集的卫星网络多播路由方法，其特征在于，包括以下步骤：

获取三层卫星网络的具体参数，并在STK软件中模拟卫星的运行情况来获取卫星节点在一整个周期内的通断情况表；

基于所述通断情况表，通过时隙划分的策略构造时空图模型，获知卫星网络的时间链路和空间链路信息；

根据获知的卫星网络的时间链路和空间链路信息，应用预设的基于最小连通支配集的MCDS路由算法进行多播路由业务。

2.根据权利要求1所述的基于最小连通支配集的卫星网络多播路由方法，其特征在于，所述通过时隙划分的策略构造时空图模型，获知卫星网络的时间链路和空间链路信息的步骤包括：

在设定好卫星网络场景后，根据卫星拓扑控制策略将动态的卫星网络划分为一系列等长离散的时间片，并构造基于最小连通支配集的骨干网，包含时间维度和空间维度信息的时空图模型，获知卫星网络的时间链路和空间链路信息。

3.根据权利要求2所述的基于最小连通支配集的卫星网络多播路由方法，其特征在于，所述预设的基于最小连通支配集的MCDS路由算法由分布式的连通支配集生成算法获得。

4.根据权利要求1所述的基于最小连通支配集的卫星网络多播路由方法，其特征在于，所述根据获知的卫星网络的时间链路和空间链路信息，应用预设的基于最小连通支配集的MCDS路由算法进行多播路由业务的步骤中包括：

定义多时隙情况下的端到端路由跳数和路由代价；

基于所述时空图模型，构造一子图使得任意卫星节点在一特定时段内保持连通，并在路由成本和跳数之间取得一平衡。

5.根据权利要求3所述的基于最小连通支配集的卫星网络多播路由方法，其特征在于，基于分布式的连通支配集生成算法获得MCDS路由算法的步骤包括：

采用Warshall-Floyd最短路径算法来计算任意节点经过骨干网的最短路径，并且计算出单节点到多节点的路由代价和端到端路由跳数，以及多节点到多节点的路由代价和端到端路由跳数。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的基于最小连通支配集的卫星网络多播路由方法，其特征在于，所述方法还包括：

对所述基于最小连通支配集的MCDS路由算法进行性能分析。

7.根据权利要求6所述的基于最小连通支配集的卫星网络多播路由方法，其特征在于，所述对所述基于最小连通支配集的MCDS路由算法进行性能分析的步骤包括：

在单时隙中分别应用所述MCDS路由算法和经典的MST路由算法，对两种路由算法所产生的路由代价进行比较分析。

8.一种基于最小连通支配集的卫星网络多播路由系统，其特征在于，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器上的计算机程序，所述计算机程序被所述处理器运行时实现如权利要求1-7中任一项所述的方法的步骤。