[发明专利]一种基于Qos保证的空天网络分布式路由方法

权利要求书

1.一种基于Qos保证的空天网络分布式路由方法，其特征在于包括下述步骤：

步骤1，将大椭圆轨道卫星根据周期划分为一系列的时间片，得到每个时间片各大椭圆轨道卫星间的连通性关系与传播时延；所述的大椭圆轨道卫星掌握全网所有空中节点到其的可见性与传播时延；

所述的每个时间片各大椭圆卫星间的连通性关系与传播时延通过以下步骤计算：

(1a)基于卫星运动轨迹的可预测性和周期性，计算给定轨道参数的大椭圆轨道卫星和高轨卫星星座中所有的任意两颗卫星间链路通断变化时刻，星座中M个卫星链路通断变化时刻为{t1，t2…tM}，M≥1；依次将t1到tM按顺序作为每一个时间片的起始时刻；

(1b)全网所有空中节点间隔设定时间向大椭圆轨道卫星发送hello包，hello包包括本节点的ID、地理位置信息以及包序列号；

(1c)大椭圆轨道卫星接收空中节点的hello包，获知各空中节点到其的可见性与传播时延，建立本地传播时延信息表；

(1d)大椭圆轨道卫星将本地传播时延信息表发送给其他大椭圆轨道卫星，使大椭圆轨道卫星建立以传播时延为权重的全网网络拓扑图；

步骤2，大椭圆轨道卫星为每类优先级业务建立对应的网络拓扑图；

所述的大椭圆轨道卫星为每类优先级业务建立对应的网络拓扑图包括以下步骤：

(2a)大椭圆轨道卫星周期交互队列信息包，内容包含本节点各端口缓存队列中的各类优先级业务的预估排队时延；

(2b)大椭圆根据源地址与序列号，判断是否接收过，若没有接收过，则根据源地址更新各类优先级业务的预估排队时延；

(2c)大椭圆卫星根据预知的传播时延、结合各优先级业务的排队时延、节点的处理时延，为每类优先级业务建立对应的网络拓扑图；

步骤3，大椭圆轨道卫星周期广播各类优先级业务的网络拓扑，空中节点获得全网各类优先级业务的网络拓扑图，根据到达业务的类型和Qos需求，结合对应的网络拓扑图，计算出最合适的路径；

步骤4，当某类优先级业务达到时，大椭圆轨道卫星根据该业务的优先级，使用该类优先级业务对应的网络拓扑图，使用Dijkstra算法，为该优先级业务计算下一跳节点。

2.根据权利要求1所述的基于Qos保证的空天网络分布式路由方法，其特征在于所述的空中节点计算出最合适的路径包括以下步骤：

(3a)空中节点根据序列号，判断是否接收过，若没有接收过，则更新各类优先级业务的网络拓扑；

(3b)空中节点根据到达的业务优先级，使用对应优先级业务的网络拓扑图得到下一跳节点。

3.根据权利要求1所述的基于Qos保证的空天网络分布式路由方法，其特征在于：所述的某类优先级业务达到时，根据得到的下一跳地址，映射为对应的输出端口，将其按照强插优先的策略，调度到同类优先级业务之后；在对应优先级业务的网络拓扑图发生改变前，同一类优先级业务都按已经计算过的路径进行传输。