本發(fā)明涉及通信,特別是指一種星地融合互聯(lián)網(wǎng)的穩(wěn)定層次化路由方法、裝置及電子設(shè)備。
背景技術(shù):
1、在目前以低地球軌道(low?earth?orbit,簡(jiǎn)稱leo)巨型星座為代表的星地融合互聯(lián)網(wǎng)中,衛(wèi)星與地球之間、同一軌道面內(nèi)部以及不同軌道面間存在復(fù)雜交織的多維軌道動(dòng)態(tài)性,而且真實(shí)軌道缺陷、軌道面部分部署、隨機(jī)衛(wèi)星故障或隨機(jī)鏈路故障等會(huì)以一種難以預(yù)測(cè)的方式進(jìn)一步加劇軌道動(dòng)態(tài)性,從而影響現(xiàn)有扁平預(yù)測(cè)路由機(jī)制在星地融合互聯(lián)網(wǎng)場(chǎng)景中的可用性。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明技術(shù)方案的目的是提供一種星地融合互聯(lián)網(wǎng)的穩(wěn)定層次化路由方法、裝置及電子設(shè)備,用以解決現(xiàn)有技術(shù)在星地融合互聯(lián)網(wǎng)場(chǎng)景中面臨的可用性的問題。
2、為達(dá)到上述目的,本發(fā)明實(shí)施例提供一種星地融合互聯(lián)網(wǎng)的穩(wěn)定層次化路由方法,包括:
3、將星地融合互聯(lián)網(wǎng)劃分為三層路由域,第一層路由域包括多個(gè)地面節(jié)點(diǎn),第二層路由域包括多個(gè)軌道面,第三層路由域包括同一個(gè)軌道面內(nèi)的多個(gè)軌道;
4、根據(jù)地面節(jié)點(diǎn)地址,確定所述第一層路由域,所述地面節(jié)點(diǎn)地址是基于地面節(jié)點(diǎn)所處地理區(qū)塊在路由坐標(biāo)系中的坐標(biāo)確定的;
5、在所述第一層路由域和所述第二層路由域互聯(lián)的情況下,利用中繼地面站或隨遇鏈路將數(shù)據(jù)由源端路由至目的端;
6、在所述第一層路由域和所述第三層路由域互聯(lián)的情況下,基于星間拓?fù)錉顟B(tài)和所述路由坐標(biāo)系將數(shù)據(jù)由源端路由至目的端。
7、可選地,所述的星地融合互聯(lián)網(wǎng)的穩(wěn)定層次化路由方法,其中,所述路由坐標(biāo)系用于統(tǒng)一衛(wèi)星軌道和地理位置間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。
8、可選地,所述的星地融合互聯(lián)網(wǎng)的穩(wěn)定層次化路由方法,其中,所述路由坐標(biāo)系的橫坐標(biāo)表示升交點(diǎn)赤經(jīng);
9、所述路由坐標(biāo)系的縱坐標(biāo)表示衛(wèi)星從衛(wèi)星由南向北運(yùn)動(dòng)時(shí)衛(wèi)星軌道面與赤道平面的交點(diǎn)出發(fā),沿衛(wèi)星軌道面運(yùn)動(dòng)的角度。
10、可選地,所述的星地融合互聯(lián)網(wǎng)的穩(wěn)定層次化路由方法,其中,在所述根據(jù)地面節(jié)點(diǎn)地址,確定所述第一層路由域之前,所述方法還包括:
11、基于所述路由坐標(biāo)系,將地面劃分成多個(gè)地理區(qū)塊。
12、可選地,所述的星地融合互聯(lián)網(wǎng)的穩(wěn)定層次化路由方法,其中,所述地面節(jié)點(diǎn)地址包括以下至少一項(xiàng):
13、網(wǎng)絡(luò)前綴;
14、所述地面節(jié)點(diǎn)所接入衛(wèi)星軌道面的標(biāo)識(shí);
15、所述地面節(jié)點(diǎn)所處地理區(qū)塊的標(biāo)識(shí);
16、所述地面節(jié)點(diǎn)的標(biāo)識(shí)。
17、可選地,所述的星地融合互聯(lián)網(wǎng)的穩(wěn)定層次化路由方法,其中,所述地面節(jié)點(diǎn)所處地理區(qū)塊的標(biāo)識(shí)是基于所述地面節(jié)點(diǎn)所處地理區(qū)塊在所述路由坐標(biāo)系中的坐標(biāo)確定的。
18、可選地,所述的星地融合互聯(lián)網(wǎng)的穩(wěn)定層次化路由方法,其中,所述網(wǎng)絡(luò)前綴用于指示所述地面節(jié)點(diǎn)接入衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò),且所述地面節(jié)點(diǎn)與地面網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)。
19、可選地,所述的星地融合互聯(lián)網(wǎng)的穩(wěn)定層次化路由方法,其中,所述基于星間拓?fù)錉顟B(tài)和所述路由坐標(biāo)系將數(shù)據(jù)由源端路由至目的端,包括:
20、在所述星間拓?fù)錉顟B(tài)指示星間拓?fù)涮幱诓环€(wěn)定狀態(tài)的情況下,基于所述路由坐標(biāo)系中每一跳的相鄰衛(wèi)星的坐標(biāo)和所述目的端對(duì)應(yīng)的地面節(jié)點(diǎn)地址,確定所述源端至所述目的端的每一跳對(duì)應(yīng)的衛(wèi)星,通過所述源端至所述目的端的每一跳對(duì)應(yīng)的衛(wèi)星將所述數(shù)據(jù)由所述源端路由至所述目的端;
21、在所述星間拓?fù)錉顟B(tài)指示星間拓?fù)涮幱诜€(wěn)定狀態(tài)的情況下,基于所述路由坐標(biāo)系和所述目的端對(duì)應(yīng)的地面節(jié)點(diǎn)地址,確定目的衛(wèi)星,通過所述目的衛(wèi)星將所述數(shù)據(jù)由所述源端路由至所述目的端。
22、可選地,所述的星地融合互聯(lián)網(wǎng)的穩(wěn)定層次化路由方法,其中,基于所述路由坐標(biāo)系和所述目的端對(duì)應(yīng)的地面節(jié)點(diǎn)地址,確定目的衛(wèi)星,包括:
23、基于所述路由坐標(biāo)系中衛(wèi)星間穩(wěn)定的坐標(biāo)差值和所述目的端對(duì)應(yīng)的地面節(jié)點(diǎn)地址,確定衛(wèi)星與所述目的端之間的距離;
24、將與所述目的端之間距離最近的衛(wèi)星確定為所述目的衛(wèi)星。
25、可選地,所述的星地融合互聯(lián)網(wǎng)的穩(wěn)定層次化路由方法,其中,通過所述目的衛(wèi)星將所述數(shù)據(jù)由所述源端路由至所述目的端,包括:
26、在所述目的衛(wèi)星覆蓋所述目的端的情況下,將所述數(shù)據(jù)由源端路由至所述目的衛(wèi)星,并將所述數(shù)據(jù)由所述目的衛(wèi)星尋呼路由至所述目的端;
27、在所述目的衛(wèi)星不覆蓋所述目的端的情況下,基于所述目的衛(wèi)星的相鄰衛(wèi)星的坐標(biāo)和所述目的端對(duì)應(yīng)的地面節(jié)點(diǎn)地址,確定所述目的衛(wèi)星的下一跳對(duì)應(yīng)的衛(wèi)星,將所述數(shù)據(jù)由所述源端路由至所述目的衛(wèi)星的下一跳對(duì)應(yīng)的衛(wèi)星,并將所述數(shù)據(jù)由所述目的衛(wèi)星的下一跳對(duì)應(yīng)的衛(wèi)星路由至所述目的端。
28、可選地,所述的星地融合互聯(lián)網(wǎng)的穩(wěn)定層次化路由方法,其中,通過所述目的衛(wèi)星將所述數(shù)據(jù)由所述源端路由至所述目的端,包括:
29、若所述目的衛(wèi)星出現(xiàn)故障,則利用備份衛(wèi)星將所述數(shù)據(jù)由所述源端路由至所述目的端。
30、可選地,所述的星地融合互聯(lián)網(wǎng)的穩(wěn)定層次化路由方法,其中,所述利用中繼地面站或隨遇鏈路將數(shù)據(jù)由源端路由至目的端,包括:
31、將所述數(shù)據(jù)由所述源端路由至源端接入軌道面;
32、通過所述中繼地面站或所述隨遇鏈路將所述數(shù)據(jù)由所述源端接入軌道面路由至目的端接入軌道面,所述中繼地面站是被所述源端接入軌道面和所述目的端接入軌道面覆蓋的地面站,所述隨遇鏈路是連接所述源端接入軌道面和所述目的端接入軌道面的星間鏈路;
33、將所述數(shù)據(jù)由所述目的端接入軌道面路由至所述目的端。
34、可選地,所述的星地融合互聯(lián)網(wǎng)的穩(wěn)定層次化路由方法,其中,通過所述中繼地面站或所述隨遇鏈路將所述數(shù)據(jù)由所述源端接入軌道面路由至目的端接入軌道面,包括:
35、獲取所述源端接入軌道面和所述目的端接入軌道面之間是否存在所述隨遇鏈路;
36、在所述源端接入軌道面和所述目的端接入軌道面之間不存在所述隨遇鏈路的情況下,通過所述中繼地面站將所述數(shù)據(jù)由所述源端接入軌道面路由至所述目的端接入軌道面;
37、在所源端接入軌道面和所述目的端接入軌道面之間存在所述隨遇鏈路的情況下,通過所述隨遇鏈路將所述數(shù)據(jù)由所述源端接入軌道面路由至所述目的端接入軌道面。
38、可選地,所述的星地融合互聯(lián)網(wǎng)的穩(wěn)定層次化路由方法,其中,所述中繼地面站是基于被所述源端接入軌道面和所述目的端接入軌道面覆蓋的多個(gè)地面站的中繼代價(jià)信息確定的。
39、為達(dá)到上述目的,本發(fā)明實(shí)施例還提供一種星地融合互聯(lián)網(wǎng)的穩(wěn)定層次化路由裝置,包括:
40、第一劃分模塊,用于將星地融合互聯(lián)網(wǎng)劃分為三層路由域,第一層路由域包括多個(gè)地面節(jié)點(diǎn),第二層路由域包括多個(gè)軌道面,第三層路由域包括同一個(gè)軌道面內(nèi)的多個(gè)軌道;
41、確定模塊,用于根據(jù)地面節(jié)點(diǎn)地址,確定所述第一層路由域,所述地面節(jié)點(diǎn)地址是基于地面節(jié)點(diǎn)所處地理區(qū)塊在路由坐標(biāo)系中的坐標(biāo)確定的;
42、第一路由模塊,用于在所述第一層路由域和所述第二層路由域互聯(lián)的情況下,利用中繼地面站或隨遇鏈路將數(shù)據(jù)由源端路由至目的端;
43、第二路由模塊,用于在所述第一層路由域和所述第三層路由域互聯(lián)的情況下,基于星間拓?fù)錉顟B(tài)和所述路由坐標(biāo)系將數(shù)據(jù)由源端路由至目的端。
44、為達(dá)到上述目的,本發(fā)明實(shí)施例還提供一種電子設(shè)備,包括:處理器、存儲(chǔ)器及存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器上并可在所述處理器上運(yùn)行的程序,所述程序被所述處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)如上任一項(xiàng)所述的星地融合互聯(lián)網(wǎng)的穩(wěn)定層次化路由方法。
45、為達(dá)到上述目的,本發(fā)明實(shí)施例還提供一種可讀存儲(chǔ)介質(zhì),所述可讀存儲(chǔ)介質(zhì)上存儲(chǔ)有程序,所述程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)如上任一項(xiàng)所述的星地融合互聯(lián)網(wǎng)的穩(wěn)定層次化路由方法。
46、本發(fā)明的上述技術(shù)方案的有益效果如下:
47、采用本發(fā)明實(shí)施例所述的星地融合互聯(lián)網(wǎng)的穩(wěn)定層次化路由方法,將星地融合互聯(lián)網(wǎng)劃分為三層路由域,第一層路由域包括多個(gè)地面節(jié)點(diǎn),第二層路由域包括多個(gè)軌道面,第三層路由域包括同一個(gè)軌道面內(nèi)的多個(gè)軌道;根據(jù)地面節(jié)點(diǎn)地址,確定所述第一層路由域,所述地面節(jié)點(diǎn)地址是基于地面節(jié)點(diǎn)所處地理區(qū)塊在路由坐標(biāo)系中的坐標(biāo)確定的;在所述第一層路由域和所述第二層路由域互聯(lián)的情況下,利用中繼地面站或隨遇鏈路將數(shù)據(jù)由源端路由至目的端;在所述第一層路由域和所述第三層路由域互聯(lián)的情況下,基于星間拓?fù)錉顟B(tài)和所述路由坐標(biāo)系將數(shù)據(jù)由源端路由至目的端。如此,通過構(gòu)建層次化路由域、穩(wěn)定的地面節(jié)點(diǎn)地址,避免了對(duì)全網(wǎng)拓?fù)涞母兄吐酚筛拢约氨苊饬诵堑劓溌穭?dòng)態(tài)性對(duì)路由的影響,實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定、高效、高可用且彈性的星地融合互聯(lián)網(wǎng)路由,解決了星地融合互聯(lián)網(wǎng)場(chǎng)景面臨的可用性問題。