低轨卫星网络路由与进动锥体目标参数估计研究
低轨卫星网络路由问题
在低轨卫星网络中,建立可靠且高效的空间路由路径是研究的关键。该网络基于DTN协议,采用基本的存储 - 转发路由模式,因此路由问题可转化为寻找合适的存储 - 转发节点的问题。
当节点生成数据并需发送到目的地时,存在多条路径可供选择。路径选择的第一步是在多个相邻节点中选择合适的数据转发节点,这一过程类似于现实生活中的物品拍卖。可以将转发节点的选择抽象为一个拍卖博弈过程,其中数据源节点被视为转发服务的买家,其相邻节点则被视为服务的卖家。
一般情况下,数据在到达目的地之前会经过多个转发节点,因此拍卖将多次重复。每次拍卖结束后,除数据转发节点外,其他节点将不参与下一次拍卖,而该数据转发节点将在新的拍卖中从卖家转变为买家,直至到达目的地节点。
以下是卫星节点的信息表:
| 相邻卫星节点 | 通信距离 (单位: km) | 通过该邻居节点到目标的跳数 | 卫星存储空间 (单位: MB) |
| — | — | — | — |
| v2 | d2 | h2 | m2 |
| v3 | d3 | h3 | m3 |
| v4 | d4 | h4 | m4 |
路由拍卖博弈模型的定义如下:
- 增益规则定义 :
1. 在低轨卫星网络的整个路由过程中,涉及的节点可分为三种类型:数据源节点、转发节点和目的地节点。
2. 如果卫星节点不属于上述三种类型之一,其增益为0。
3. 对于数据源节点,其增益来自目的地节点提供的补偿。
4. 对于转发节点,其增益可分为两部分,