[发明专利]一种天地一体化网络的低轨卫星路由生成方法及装置

说明书

本发明实施例提供了一种天地一体化网络的低轨卫星路由生成方法及装置，方法包括：目标卫星获取当前轨道位置所对应的链路状态数据库，并按第一预设周期探测自身所构成的链路的通断状态，并根据探测结果更新全网端口通断标识表中链路对应的端口的通断标识；再通过全网端口通断标识表中各个端口的通断标识，确定通断标识对应的端口所形成的链路的通断状态，并根据该链路的通断状态，对链路状态数据库中的该链路对应的拓扑结构进行修正；通过修正后的链路状态数据库，利用预设路由算法，确定出路由表，从而所得到的路由表中的路由均为可以使用的路由路径，避免了路由发生错误。

技术领域

本发明涉及通信技术领域，特别是涉及一种天地一体化网络的低轨卫星路由生成方法及装置。

背景技术

随着航天技术和通信技术的迅猛发展，卫星通信已经被各国广泛应用于通信、定位、军事、遥感以及气象等诸多领域。卫星通信网络中，一般每颗卫星会有4～8条链路与邻居卫星相连。一般每条链路会对应两个卫星之间的两个端口，两个端口之间采用无线信道的通信方式进行通信传输。

由于卫星的高速运动，卫星之间所构成的链路也随着卫星的高运动而发生着变化，由多个卫星所组成的通信网络的每一部分都进行着高动态的拓扑变换。其中，卫星之间链路的变化主要有两个方面，第一，是卫星通过高纬度或到达极地区域时由于与邻轨卫星交叉运行导致的侧向端口所构成的链路断开，以及当运行至低纬度或离开极地区域后，该侧向端口所构成的链路的重连，其中卫星的侧向端口为该卫星与运行方向两侧的其他卫星进行通信的端口；第二，为突发性的端口故障所导致的链路断开，以及端口故障恢复，而导致的链路重连。由于卫星通信网络的上述特点，在使用卫星通信网络进行通信或数据传输时，能够及时动态的获取整个网络的拓扑结构，并计算出合理的路由路径，就显得十分重要。

在现有技术中，通常采用快照序列路由算法来获得卫星通信网络中的路由表。在快照序列路由算法中，利用卫星运动轨道的周期性，按时间段预先计算出卫星通信网络的N个拓扑，在每个时间段内，可以认为卫星通信网络的网络拓扑是静止不变的，从而可以离线分段计算路由，卫星在时间段边界切换路由表。

然而，上述快照序列路由算法中，当卫星的端口发生故障时，该端口所构成的链路断开，从而使得卫星通信网络的网络拓扑发生突发性的变化，而现有的快照序列路由算法为多个预先计算好的固定的拓补结构，从而无法对突发性的网络拓扑变化进行探测并进行调整，从而导致了路由发生错误，无法正常进行通信。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供种一种天地一体化网络的低轨卫星路由生成方法及装置，以实现在卫星通信网络发生突发性变化时，能够建立起正确的路由。具体技术方案如下：

本发明实施例提供了一种天地一体化网络的低轨卫星路由生成方法，包括：

目标卫星获取当前轨道位置所对应的链路状态数据库，所述链路状态数据库包括由各个卫星之间通过端口形成的链路所构成的网络的拓扑结构；

所述目标卫星按第一预设周期探测自身所构成的链路的通断状态，并根据探测结果更新全网端口通断标识表中所述链路对应的端口的通断标识，所述全网端口通断标识表包括所述网络中每一个卫星的各个端口的通断标识，所述端口的通断标识与该端口所构成的链路的通断状态相对应，所述通断标识包括：正常和故障；

所述目标卫星通过所述全网端口通断标识表中所述各个端口的通断标识，确定所述通断标识对应的端口所形成的链路的通断状态，并根据该链路的通断状态，对所述链路状态数据库中的该链路对应的拓扑结构进行修正；

所述目标卫星通过修正后的链路状态数据库，利用预设路由算法，确定出路由表。

本发明实施例还提供了一种天地一体化网络的低轨卫星路由生成装置，包括：

第一获取模块，用于获取当前轨道位置所对应的链路状态数据库，所述链路状态数据库包括由各个卫星之间通过端口形成的链路所构成的网络的拓扑结构；