LEO卫星网络中基于核的组播路由优化算法

1 下载量 66 浏览量 更新于2024-08-28 收藏 485KB PDF 举报
"LEO卫星IP网络的基于核的共享树组播路由算法" 在低地球轨道(LEO)卫星IP网络中,传统的基于源的组播路由算法常常面临信道资源浪费的问题。为了应对这一挑战,研究者提出了两种创新的算法:基于核心-集群组合的共享树(CCST)算法及其加权版本(w-CCST算法)。 CCST算法的核心在于动态近似中心(DAC)核心选择方法和核心-集群组合多播路由构造方案。DAC方法专门针对周期性且规律运动的高度动态网络设计,它不需要复杂的机载计算,可以有效地确定核心节点。核心节点作为组播树的基础,对于减少资源浪费至关重要。 核心-集群组合方法则是构建组播树的关键步骤。它首先选取核心节点作为初始的核心-集群,然后通过寻找新生成的核心-集群与剩余组成员之间的最短路径,逐步扩展组播树。这一策略旨在以最低的树代价构建整个组播树,从而提高带宽利用率。 进一步优化的w-CCST算法引入了加权因子,能够在树代价的性能和端到端传播延迟之间实现平衡。通过调整这个权重,算法可以在一定程度上牺牲树的构建成本,以满足某些实时组播服务对严格端到端延迟的要求。 最后,通过对LEO卫星IP网络中提出的算法与传统算法进行性能比较,模拟结果显示,CCST算法显著降低了平均树代价,意味着更有效地利用了网络资源。而w-CCST算法则在保持较低的平均树代价的同时,进一步降低了平均端到端传播延迟,这对其在实时应用中的表现具有重要意义。 这两种基于核心的共享树组播路由算法为LEO卫星IP网络提供了更高效、更灵活的解决方案,有助于解决组播路由过程中的资源浪费问题,同时满足不同服务质量(QoS)的需求。它们的贡献在于优化了网络性能,提升了带宽利用率,并确保了延迟敏感服务的可靠性。