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一种基于最小化时延的多层卫星网络最优业务分布路由方法，包括如下步骤：(1)网络初始化：网络中的低轨卫星节点根据当前所处的经纬度划分逻辑区域，并给定该逻辑区域对应的虚拟节点编号，同时中轨卫星根据其所能覆盖的区域，确定其虚拟卫星集，即确定其成员；(2)中央地面基站根据卫星的可预测周期性运动特性，计算具体卫星网络拓扑在一个周期内的快照时间集T＝{t<sub>0</sub>,t<sub>1</sub>,...t<sub>N‑1</sub>}，该时间集T中的每一个元素都是快照变化的一个时间点，N是一个周期内的快照总个数，t<sub>0</sub>是网络初始拓扑形成时间点，且<img file="FDA0000682241250000011.GIF" wi="478" he="85" />(3)将该时间集T发送给能建立通信链路的低层卫星节点V<sub>S</sub>；(4)卫星节点V<sub>S</sub>收到网络拓扑快照变化的时间序列集T后，转发给它的中轨卫星管理者，该中轨卫星管理者将收到时间集T发送给它的邻居；(5)所有收到时间集T的中轨卫星节点将该时间集T发送给它们的邻居节点，直至全网所有中轨卫星节点收到该信息，并保存该时间集T；(6)在网络初始拓扑形成时间点t<sub>0</sub>，建立低轨卫星节点路由表：(6a)所有低轨卫星检测自身到其邻居节点的时延信息，并将此信息发送给它的管理者；(6b)收到该信息的中轨卫星节点将该信息与邻居节点互相交换，直到所有中轨卫星节点获得所有低轨卫星节点与邻居的时延信息，并存储在节点中；(6c)中轨卫星利用存储的时延信息，基于最短路径路由为其成员计算到所有其它低轨卫星的路由表，并将该表发送给它的成员；(7)所有低轨卫星以周期<img file="FDA0000682241250000012.GIF" wi="73" he="141" />更新其虚拟节点编号，其中S<sub>L</sub>是低轨卫星层中每个轨道上的卫星数，T<sub>L</sub>为低轨卫星的运动周期，即在时刻<img file="FDA0000682241250000013.GIF" wi="534" he="141" />将低轨卫星切换到新的逻辑区域，并更新编号为该逻辑区域的编号，同时发送路由表 给它的后继卫星；(8)基于最小化端到端时延，计算不同逻辑区域的地面业务到达率门限λ<sub>th</sub>(p,s)；(9)中轨卫星根据其存储的快照变化时间序列集T＝{t<sub>0</sub>,t<sub>1</sub>,...t<sub>N‑1</sub>}，在每一个快照变化时刻，更新其虚拟卫星集以及低轨卫星存储的管理者编号，同时收集并交换其与邻居节点的时延信息，基于此信息，利用最短路径路由算法计算到所有低轨卫星节点间的路由表；(10)地面站发送数据包给能建立连接的低轨卫星，该低轨卫星判断自身所在的逻辑区域与目的节点所在的逻辑区域编号是否相等：若编号相等，则将该数据包发送到目的节点，数据包路由过程结束；若编号不相等，则判断所在逻辑区域的地面业务到达率与该逻辑区域的业务到达门限的关系，若小于，执行步骤(11)，否则，执行步骤(12)；(11)收到数据包的低轨卫星节点查询路由表，将该数据包发送到下一跳卫星节点，直到找到与目的节点所在逻辑区域编号相等的下一跳卫星节点，将数据包发送到目的节点，路由结束；(12)将超过该区域到达率门限的数据包发送给该低轨卫星的中轨卫星管理者，该管理者判断目的地址所在逻辑区域是不是其成员；若是，将数据包发送到该成员卫星节点，该成员卫星节点将数据包发送到目的节点，路由结束；若不是，该中轨卫星管理者查询路由表，将数据包发送到路由表中下一跳节点，直到找到能覆盖目的节点逻辑区域的下一跳节点，并将数据包发送给覆盖目的节点的低轨卫星节点，该低轨卫星将数据包发送到目的节点，路由结束。 |
