低轨卫星服务质量感知多播路由研究

来源 :华中科技大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:wcf333
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
近年来,数据业务流量快速增长,低轨卫星网络由于其全球无缝覆盖能力、高通信质量、低通信时延、低发射难度等优势,逐渐受到越来越多的关注与研究。同时随着互联网的发展以及用户终端数量的迅速增长,涉及多参与方的应用程序诸如视频分发、多人游戏等流量占比与日俱增,因此多播路由作为一种高效的通信方式在低轨卫星网络通信中的重要性日益凸显。然而,卫星网络拓扑的高动态性、日渐多样化的应用程序对服务质量(Quality of Service,QoS)的不同需求,使得传统分布式IP多播难以适用,给低轨卫星服务质量感知多播路由带来挑战。因此,本文对低轨卫星网络服务质量感知多播路由进行了研究。主要工作内容如下:1、本文提出带权低轨卫星网络模型,为了应对不同应用程序对多播通信服务质量的不同需求,在多播路由的计算中考虑带权星间链路,在加权网络中进行多播树的集中式构造。实现服务质量感知多播路由的同时大幅提升了多播效率。2、本文以直角斯坦纳最小树作为多播树,提出一种基于边替换的带权直角斯坦纳最小树(Weighted Rectangular Steiner Minimum Tree,WRSMT)构造算法,以实现低轨卫星服务质量感知多播路由。WRSMT算法利用Voronoi图的概念,根据与组成员的距离对网络中的节点进行区域划分,根据对偶图Delaunay三角网实现候选斯坦纳点的全局搜索,以最小生成树作为初始解,然后通过边替换引入斯坦纳点改进初始解,完成多播树的构造。3、本文提出基于边替换的多播树管理策略,以支持动态多播,即多播路由中的动态组成员变更和故障恢复。树管理的核心策略在于多播树的局部重构,针对变更成员或故障部分,局部更新Voronoi图,然后局部搜索斯坦纳点,最后以边替换引入最佳斯坦纳点,实现对多播树的更新维护。4、本文使用Java进行模拟,仿真实验表明,WRSMT算法相较其他算法,可以在带权网络中以更低的树成本实现高效的斯坦纳最小树构造,表明了本文所设计的多播树构造算法可以有效解决低轨卫星服务质量感知多播路由问题;本文所设计的多播树管理算法可以实现斯坦纳最小树的局部重构,有效支持动态成员管理和故障恢复。
其他文献
目的:分析不同孕期孕妇血清肾上腺髓质素(Adrenomedullin,ADM)水平与妊娠期糖尿病(Gestational diabetes mellitus,GDM)风险的关系,为临床预防和治疗GDM提供新的思路。方法:采用巢式病例对照研究设计,在同济-中心医院母婴健康队列的基础上,按照1:1严格匹配确定本研究的GDM组及对照组,匹配变量为孕妇的年龄、孕前身体质量指数(Body mass inde
学位
第一部分先天性巨结肠狭窄段Doc2a基因表达下调目的:观察Doc2a基因在HSCR病理组织中的表达变化。方法:收集HSCR病人肠道组织及HSCR模型小鼠(Ednrb基因敲除小鼠)肠道组织,通过HE、Western blot、Realtime-quantitative PCR(RT-q PCR)、免疫荧光(Immunofluorescence,IF)等方法探索狭窄段Doc2a基因的表达变化。结果:一
学位
在当今高科技背景下,电子工艺和传感器技术发展迅速,智能手机等移动设备广泛普及,人们正以此为契机应用室内环境下基于位置的服务。室内定位在当今社会具有良好的发展前景,在商业区域内,其帮助用户获取自己的位置并规划行进路线;在工业场景下,其帮助管理人员定位设备与物资,方便工业调度;在灾难现场里,其帮助消防员及时获取待援助人员的位置。到目前为止,一些传统室内定位技术已经发展得比较成熟。其中,声音定位技术,以
学位
涡轮盘是航空发动机内部关键部件,实时、稳定地监控其表面温度对涡轮盘性能评估及温度超标预警等方面具有重要意义。针对涡轮盘表面温度测量问题,传统测温方法往往采用表面焊接热电偶的接触式测温方式。然而,热电偶很容易因涡轮盘高速旋转而脱离其表面。这样不仅导致热电偶消耗量巨大,还会在测量过程中埋下严重安全隐患。非接触式红外测温技术的发展,为涡轮盘表面温度检测提供了新的技术支持。该测温技术可有效规避直接接触带来
学位
背景:已有研究表明炎性复合指标对急性心肌梗死(acute myocardial infarction,AMI)的预后有重要的预测价值。近期报道了一种基于血细胞计数的新型炎性指标,称为系统免疫炎症指数(systemic immune-inflammatory index,SII)。它是由患者外周血的中性粒细胞、血小板以及淋巴细胞的绝对计数计算而得,其计算公式为SII=(中性粒细胞计数×血小板计数)/
学位
精确的时间测量,给测量值打上准确的时标,对提高测量系统中信号的测量精度十分重要。但在实际的应用中,由于各种可能原因,信号标记的测量时刻和真实的测量时刻之间存在一定的偏差,称为时标偏差。时标偏差的存在会给被测信号中引入测量误差,称为时标误差。在卫星跟踪卫星技术、卫星雷达测高技术、站间双向时间比对技术等测量系统中,时标误差是影响信号测量精度的一个重要误差项。多观测量测量系统中的信号组合运算时,如果每个
学位
随着科技的发展,汽车开始朝着网络化、智能化方向发展,汽车所处的网络环境也日益复杂。车载通信系统作为集成了汽车通信模块的重要组件,在当下汽车发展趋势中,其安全性有着重要的研究价值。但是针对车载通信系统的访问控制的安全研究,还相对比较落后。访问控制是保护系统安全非常重要的方法,可以持续的约束和监控用户对系统内资源的访问活动,是重要的安全防护手段。但在复杂的车联网环境下,传统的访问控制模型对车载操作系统
学位
目的:探讨应用自体肋软骨移植技术矫正先天性单侧唇裂继发的鼻及唇部畸形的手术效果,及相关影响因素,为优化唇裂继发鼻唇畸形的序列治疗方案提供临床依据。方法:对2013年05月-2019年10月在华中科技大学附属同济医院整形美容外科诊断为“先天性单侧唇裂继发鼻唇畸形”的82例患者进行了回顾性研究。从术后鼻正侧位、鼻颏下位及唇部正位三个方面的客观效果指标:鼻翼外突对称指数、鼻孔高度对称指数及唇峰高度对称指
学位
【目的】:本研究旨在筛选在神经母细胞瘤中可能与自发消退相关的长链非编码RNA,同时探索其对神经母细胞瘤细胞生物学行为的影响,并初步探讨相关机制。【方法】:本研究选取公共数据库(GEO)中的神经母细胞瘤(neuroblastoma,NB)组织标本基因芯片(GSE16476,n=88),采用R语言及BRB-Array Tools对芯片数据进行分析,得出在4期和4S期之间显著差异表达且与生存显著相关的l
学位
MIMO-LPWAN系统是为了解决现有的LPWAN技术(例如:NB-Io T,Lo Ra等)在面对海量终端并行接入时,存在着信令开销高,接入成功率低,系统容量不足等问题而研发的。针对这些问题,一个解决方案是MIMO-LPWAN技术。目前,MIMO-LPWAN的上行通信部分已经完成了理论分析与实现验证,还需改进LPWAN系统的下行部分使支持MIMO。本文在MIMO-LPWAN下行通信中,针对单用户和
学位