重庆邮电大学张普宁获国家专利权
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龙图腾网获悉重庆邮电大学申请的专利一种时延优化的卫星网络自适应路由方法及系统获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN119743423B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-01-30发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202411948773.2,技术领域涉及:H04L45/12;该发明授权一种时延优化的卫星网络自适应路由方法及系统是由张普宁;黄海云;邹虹;杨志刚;王汝言;张鸿设计研发完成,并于2024-12-27向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种时延优化的卫星网络自适应路由方法及系统在说明书摘要公布了:本发明涉及一种时延优化的卫星网络自适应路由方法及系统,属于卫星通信技术领域。本方法包括多跳信息年龄的构建,多路径路由,链路状态感知,流量分割自适应路由,动态路由决策等步骤;采用多跳信息年龄模型考虑链路状态的时变性,精确估计路径信息的实时性,确保数据更新的时效性;多路径搜索算法根据星历信息预测链路占用频率构建多条不相交的传输路径,缓解流量拥塞问题,优化链路资源利用率;流量分割自适应路由算法调整路径流量分配比例,降低数据丢包率和信息年龄,保障时延敏感型数据传输的稳定性;在高动态性的卫星网络中平衡资源利用,有效防止链路拥塞,提升整体传输效率和可靠性,为时延敏感型业务提供适应性强、高效的传输方案。
本发明授权一种时延优化的卫星网络自适应路由方法及系统在权利要求书中公布了:1.一种时延优化的卫星网络自适应路由方法,其特征在于,包括以下步骤: S1:多跳信息年龄的构建,具体为: S11:在低轨卫星星座系统模型中,假设用表示数据流的第跳卫星节点在时隙的瞬时信息年龄,计算瞬时信息年龄; S12:引入二进制变量表示数据流的第跳卫星节点在时隙是否接收到第个数据包;当第跳卫星节点在时隙成功接收到第个更新包时,=1;否则=0; S13:描述当前卫星节点的信息年龄与上一跳卫星节点的信息年龄的关系为:如果在时刻接收到数据包,将信息年龄表示为;如果没有接收数据包,将信息年龄表示为;构建信息年龄的基本模型; S14:将每个卫星节点视为一个服务单元,具有有限的服务能力和队列来存储等待处理的数据包;采用先到先服务的排队论理论建模数据包在队列中的等待时间; S15:通过卫星节点的服务速率和数据包生成速率之间的比较来衡量卫星网络的拥塞程度,对网络拥塞程度进行建模; S16:对卫星网络连通性约束进行建模; S17:构建最小化信息年龄模型; S2:多路径路由,通过基于多跳信息年龄优化的路径搜索算法以动态计算多条不相交的候选路径,实现流量分流; S3:链路状态感知,每颗卫星周期性向控制卫星发送链路状态信息,包含卫星节点接收新数据包的容量、当前卫星节点的队列长度、当前网络拓扑信息、网络的整体指数; S4:流量分割自适应路由,在路径选择的基础上,通过深度强化学习方法,根据动态链路参数对流量分配比率和数据生成速率进行优化; S5:动态路由决策,根据S4持续迭代训练,智能代理动态调整流量分配比率和数据包生成速率;利用奖励函数计算即时奖励,持续优化策略网络和Q值网络,使信息年龄最小化;完成训练后,代理定期收集网络状态,并根据训练后的策略网络进行流量分割决策。
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