[发明专利]基于离散子拓扑序列和遗传算法的卫星层间拓扑重构方法

摘要

本发明提供了一种基于离散子拓扑序列和遗传算法的卫星层间拓扑重构方法，包括步骤1根据卫星之间相对运动的内在规律建立离散子拓扑时间序列，通过所述离散子拓扑时间序列表征动态拓扑的演化过程；步骤2在离散子图序列的基础上，对所有LEO/MEO卫星层间拓扑中的边进行重构，即对所有层间星间链路进行重构；步骤3对于不同的重构结果进行最优化搜索，利用遗传算法得到最优的拓扑重构方式。本发明可以表达出网络拓扑在系统周期内的变化过程，使其构建的网络拓扑在系统周期内重构次数尽可能少，重构代价也相对较低。

主权项

一种基于离散子拓扑序列和遗传算法的卫星层间拓扑重构方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1：根据卫星相对运动的内在规律，借助滑动窗口方法寻找静态子拓扑及该静态子拓扑的存活时间，并构建离散子拓扑时间序列；步骤2：在离散子拓扑时间序列的基础上，统筹考虑所有LEO‑MEO卫星所有的边的重构，利用遗传算法将LEO‑MEO卫星层间子拓扑作为个体，采用顺序权重进行顺序编码，产生初始种群；步骤3：将时域寿命和重构代价双重指标线性和作为适应度函数进行遗传算子操作，并在每次遗传算子操作迭代完成后对初始种群进行修正操作；步骤4：根据时域约束的异步进化终止条件，并累计适应度值，得到最优个体及该最优个体祖先构成的最稳定的拓扑重构过程。