星上处理动态IP路由算法：克服卫星移动性影响

"一种适合星上处理的动态IP路由算法* (2004年) - 张登银/王汝传/王绍棣 - 南京邮电学院计算机科学与技术系" 本文主要探讨了在宽带卫星网络中，如何设计和实现一种适合星上处理的动态IP路由算法。宽带卫星网络的拓扑结构通常由多个轨道平面组成，每个轨道平面含有多个卫星，这些卫星的位置会随着地球的自转而快速移动，导致网络拓扑结构的动态变化。这种特性使得传统的地面网络路由算法不再适用。 作者首先分析了卫星网络的通信拓扑结构，强调了其数据交换方式的特殊性。在地面网络中，由于网络结构相对稳定，已有的路由算法如距离矢量（DV）、链路状态（LS）和边界网关协议（BGP）等可以有效地工作。然而，在卫星网络中，由于卫星的移动性和星间链路的不稳定性，需要开发新的路由策略。 文章接着研究了卫星网络的路由特点和基本路由策略。卫星网络的路由面临的主要挑战是卫星的移动性，这导致网络连接的频繁断开和重新建立。为了克服这个问题，作者提出了一个动态IP路由算法，该算法具有较低的计算复杂性和较小的存储需求，能够有效地适应卫星网络结构的高速变化。 该动态IP路由算法的设计目标是能够实时地处理路由信息的更新，以应对卫星位置变化带来的网络拓扑变化。通过仿真分析，算法表现出良好的性能，能够在卫星网络中实现高效、稳定的路由功能，满足卫星组网的通信需求。 此外，文章还讨论了卫星网络的其他特点，如逻辑地址的概念，这是用来屏蔽卫星节点移动性的方法，使得网络层面上的通信能无视卫星的具体位置，简化路由决策。逻辑地址将地球表面划分为与卫星覆盖区域对应的区域，每个区域对应一个逻辑地址，这样无论卫星如何移动，通信始终可以指向正确的卫星。 这篇文章提供了一个创新的解决方案，解决了卫星网络中路由问题的挑战，为构建高效、可靠的卫星通信网络提供了理论和技术支持。这一研究对于推动卫星通信技术的发展，特别是在移动通信、远程监控、灾难救援等领域有着重要的实践意义。