LEO卫星网络路径选择策略研究：基于LHP与HTP的优化

"LEO卫星网络路径选择策略的研究与实践" 在LEO（Low Earth Orbit）卫星网络中，路径选择策略是路由算法的核心组成部分，直接影响着网络的性能和效率。路由算法通常关注两个关键指标：传输延迟和跳数。最短延迟路径（Least Delay Path, LDP）策略倾向于选取能最快传递数据的路径，而最少跳数路径（Least Hops Path, LHP）策略则优先选择经过最少卫星的路径。在实际操作中，LHP策略因其实施的简便性而更受青睐，尤其是在卫星网络中。 对于极轨道LEO卫星网络，LDP和LHP之间的关系变得尤为复杂，因为LEO卫星的快速移动和覆盖区的变化可能导致路径延迟的显著波动。通过对这种网络环境的深入理论分析，研究者们发现，尽管LHP可能在某些情况下不提供最低的延迟，但在LEO卫星网络的特定场景下，它仍能保持相对良好的性能，这验证了LHP作为路径选择策略的合理性。 鉴于此，研究者提出了基于横向传输优先级（Horizontal Transmitting Priority, HTP）的LHP最短路径选择策略。HTP策略利用了横向链路的特性，即卫星之间的相邻关系，来优化路径决策过程。这种方法能够更有效地考虑到卫星的运动模式和覆盖区域，从而简化路径计算，确保在快速变化的LEO环境中找到近似的最短LHP路径。 通过仿真测试，HTP-LHP策略表现出高效性和快速响应，能够在实时网络操作中快速确定最佳路径。这一策略对提高LEO卫星网络的路由效率，减少通信延迟，以及优化整体网络性能具有重要意义。对于未来的研究，该工作为LEO卫星网络的路由算法设计提供了有价值的参考，有助于进一步开发适用于动态卫星网络的智能路径选择机制。 关键词：低轨道；卫星网络；卫星星座；路径选择；横向传输优先级 中图分类号：TP393 文献标志码：A 文章编号：1001-2486(2014)01-067-07