基于星地解耦的低轨卫星网络编址和路由方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于星地解耦的低轨卫星网络编址和路由方法及系统，其中，方法包括：进行星间网络编址；进行用户编址；建立确定卫星自身标识和地面分区关系的第一映射表和确定卫星自身标识和地面信关站关系的第二映射表，并通过第一映射表和第二映射表进行位置管理，以通过星间网络路表由快照进行路由转发，并根据IP地址配置和每一个大区一一对应的子网号和主机号实现路由。该方法可以节省星间网络的带宽资源和卫星的计算资源，可以解决大区用户密度不均匀和地址使用的不充分的问题，节省卫星的快照储存资源以及提高路由的完备性。

Addressing and routing method and system of LEO satellite network based on satellite-ground decoupling

The invention discloses a method and a system for addressing and routing LEO satellite network based on satellite-earth decoupling, in which the methods include: addressing inter-satellite network; addressing users; establishing a first mapping table to determine the relationship between satellite self-identification and ground zoning; and determining the second relationship between satellite self-identification and ground information gateway station. The mapping table is managed by the first mapping table and the second mapping table. The route is forwarded by snapshots through the inter-satellite network route table. The route is realized according to the IP address configuration and the corresponding subnet number and host number of each large area. This method can save the bandwidth resources of inter-satellite network and the computing resources of satellite. It can solve the problems of uneven user density and inadequate address usage in large area, save the snapshot storage resources of satellite and improve the completeness of routing.

【技术实现步骤摘要】
基于星地解耦的低轨卫星网络编址和路由方法及系统
本专利技术涉及卫星移动通信
，特别涉及一种基于星地解耦的低轨卫星网络编址和路由方法及系统。
技术介绍
卫星移动通信系统具有覆盖区域广、受地形地貌影响小和不受自然灾害影响等特点，非常适合偏远地区通信、特种行业应用、边海防防务、境外通信和重大灾害中的应急通信等应用。当前及未来，航天测控、对地观测及空间科学实验等领域应用保障需求，对空间信息网提出了覆盖率、时效性、灵活性、动态链接、传输能力等迫切需求。卫星通信在应急、国防、政府、商业领域均占有重要的一席之地，与GEO卫星相比，具有较低功率损耗和传播延时的LEO卫星更适合承载实时业务。路由是LEO卫星网络研究的关键技术之一，必须适应星座高移动性、功率和处理能力受限的特征。星座路由面临的挑战主要表现在以下几个方面：(1)卫星高速运动，星间链路和卫星对应的地面终端具有高度动态性。卫星与地面终端之间处于高速的相对运动中，典型运动速度约7km/s。对于地面终端而言，每颗卫星的可视时间非常短，切换(包括卫星切换和波束切换)的速度非常快，星间链路的极区切换也使得网络拓扑始终处于快速的变化中。(2)相对本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于星地解耦的低轨卫星网络编址和路由方法，其特征在于，包括以下步骤：进行星间网络编址，其中，对每个卫星进行唯一的星上编址，且设置一条链路两端的端口处在同一个网段，并获取网络中所有链路端口的IP地址配置；进行用户编址，其中，对全球进行地理分区，以分为多个大区，并设定每一个大区为一个子网，并建立与所述每一个大区一一对应的子网号和主机号；以及建立确定卫星自身标识和地面分区关系的第一映射表和确定所述卫星自身标识和地面信关站关系的第二映射表，并通过所述第一映射表和所述第二映射表进行位置管理，以通过星间网络路表由快照进行路由转发，并根据所述IP地址配置和所述每一个大区一一对应的子网号和主机号实现路...

【技术特征摘要】
1.一种基于星地解耦的低轨卫星网络编址和路由方法，其特征在于，包括以下步骤：进行星间网络编址，其中，对每个卫星进行唯一的星上编址，且设置一条链路两端的端口处在同一个网段，并获取网络中所有链路端口的IP地址配置；进行用户编址，其中，对全球进行地理分区，以分为多个大区，并设定每一个大区为一个子网，并建立与所述每一个大区一一对应的子网号和主机号；以及建立确定卫星自身标识和地面分区关系的第一映射表和确定所述卫星自身标识和地面信关站关系的第二映射表，并通过所述第一映射表和所述第二映射表进行位置管理，以通过星间网络路表由快照进行路由转发，并根据所述IP地址配置和所述每一个大区一一对应的子网号和主机号实现路由。2.根据权利要求1所述的基于星地解耦的低轨卫星网络编址和路由方法，其特征在于，所述对卫星网进行星间网络编址，进一步包括：对所述卫星网同轨端口编址、异轨端口编址、星上设备编址和从星编址。3.根据权利要求1所述的基于星地解耦的低轨卫星网络编址和路由方法，其特征在于，所述每一条链路的网段唯一。4.根据权利要求1所述的基于星地解耦的低轨卫星网络编址和路由方法，其特征在于，所述对用户的地址进行用户编址，具体包括：将地球表面排列成50个大区，其中，从南纬80度到北纬80度之间，排列成4行，每行12列，北纬80度以北和南纬80度以南各设置1个大区，以进行用户编址。5.根据权利要求4所述的基于星地解耦的低轨卫星网络编址方法和路由方法，其特征在于，其中，在用户的终端进行跨大区移动时，更改终端的子网号，并通过所述地面信关站重新分配主机号。6.根据权利要求5所述的基于星地解耦的低轨卫星网络编址和路由方法，其特征在于，所述对用户的地址进行用户编址，还包括：对所述每一个大区，通过地址汇...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘江，丁睿，陈天骄，刘亮，黄韬，赵源，潘恬，霍如，何晓春，罗睿智，
申请(专利权)人：北京邮电大学，
类型：发明
国别省市：北京,11