本发明专利技术涉及低轨道卫星网络路由方法、控制装置及计算机可读存储介质，所述方法包括：响应于网关节点向卫星节点发送的报文，根据路由路径表以及数据包中的终点卫星的信息查询得到用于报文传输的第一路由路径，其中所述卫星节点的种类包括：起点卫星、终点卫星以及中间传输卫星；基于第一路由路径信息使用标签的方式将所述报文从起点卫星发送至终点卫星。通过标签形式的路由路径表以及标签形式的信息转发操作，相对于标签栈传输数据的方式，压缩了报文头的数据长度，节省了通信带宽。节省了通信带宽。节省了通信带宽。
【技术实现步骤摘要】
低轨道卫星网络路由方法、控制装置及计算机可读存储介质
[0001]本专利技术涉及卫星通信
，具体提供一种低轨道卫星网络路由方法、控制装置及计算机可读存储介质。
技术介绍
[0002]低轨道LEO(Low Earth Orbit)卫星运行于高度500到2000公里之间的圆形轨道上。LEO卫星以非常高的速度绕地球飞行，单颗LEO卫星地面可见时间一般为10分钟左右。与此同时，单颗LEO卫星的覆盖面积不大，要实现全球持续性覆盖，需要几十颗到上百颗卫星组网。空间网络具有拓扑结构持续动态变化、卫星存储和处理能力有限、星间链路ISL(Inter Satellite Link)传输时延长等特点。
[0003]公开号为CN 115514407 A的中国申请文件公开了一种低轨卫星网络路由方法、系统及计算机可读存储介质，所述方法包括：根据各个所述路由路径上卫星的标签ID生成对应的标签栈，并将所述标签栈和所述IP路由表上注至所述源卫星，当所述第一标签栈中的标签全部弹出时，所述数据包到达所述目的卫星。
[0004]上述文件中使用了标签栈的形式进行报文的传递，但是通过标签栈的形式其标签栈所占用的长度就超过2N Bytes，压缩了通信的带宽。
[0005]相应地，本领域需要一种新的网络路由方案来解决上述问题。
技术实现思路
[0006]为了克服上述缺陷，提出了本专利技术，以提供解决或至少部分地解决现有技术中的标签栈如占用带宽高的技术缺点。
[0007]在第一方面，本专利技术提供一种低轨道卫星网络路由方法，所述方法包括：
[0008]响应于网关节点向卫星节点发送的报文，根据路由路径表以及数据包中的终点卫星的信息查询得到用于报文传输的第一路由路径，其中所述卫星节点的种类包括：起点卫星、终点卫星以及中间传输卫星；
[0009]基于第一路由路径信息使用标签的方式将所述报文从起点卫星发送至终点卫星。
[0010]在所述报文由起点卫星发送至终点卫星的过程中，根据所述发送卫星处于路由路径中的位置以及所述第一路由路径信息在报文中选择性的压入、交换或弹出星间标签，其中星间标签为接收卫星对应该路径的唯一身份标签，所述接收卫星基于星间标签确定所述第一路由路径。
[0011]所述基于第一路由路径信息使用标签的方式将所述报文从起点卫星发送至终点卫星，包括：
[0012]基于第一路由路径信息形成路径静态标签，其中所述路径静态标签中包括起点卫星信息、终点卫星信息以及路径信息；或者基于第一路由路径信息创建星间标签，其中所述星间标签与路径唯一对应；
[0013]根据所述路径静态标签或星间标签将所述报文从起点卫星发送至终点卫星。
[0014]进一步的，其中所述路由路径表与第一路由路径中卫星节点之间的连接路径均是基于第一路由路径创建，其中所述第一路由路径是基于卫星节点计算得来的虚拟路径；
[0015]所述根据路由路径表以及数据包中的终点卫星的信息查询得到用于报文传输的第一路由路径前，所述方法还包括：
[0016]将所述路由路径表同步至路由路径中的所有卫星节点中。
[0017]进一步的，中间传输卫星在收到其他卫星节点发送的报文时，根据所述路由路径表以及报文中的星间标签查询得到对应的第一路由路径。
[0018]进一步的，所述根据所述发送卫星处于路由路径中的位置以及所述第一路由路径信息在报文中选择性的压入、交换或弹出星间标签，包括：
[0019]若发送卫星是起点卫星，则根据第一路由路径信息得到次级的卫星节点对应的星间标签，并
[0020]将次级的卫星节点对应的星间标签压入报文中，其中起点卫星将带有星间标签的报文发送至次级卫星节点；
[0021]若发送卫星是终点卫星，则弹出报文中的星间标签，其中终点卫星根据报文中的链路层地址将数据包发送至终端；
[0022]若发送卫星是中间传输卫星，则收到由上一级的卫星节点发送的报文后，
[0023]根据第一路由路径信息得到下一级的卫星节点对应的星间标签，并
[0024]基于所述下一级的卫星节点对应的星间标签对接收到的报文中的星间标签进行交换操作，其中该中间传输卫星将带有星间标签的报文发送至下一级的卫星节点。
[0025]进一步的，其中路由路径表与第一路由路径中卫星节点之间的连接路径的创建方法，包括：
[0026]响应于网关节点向第一路由路径中的起点卫星发送的先导数据包，基于先导数据包中的第一路由路径信息由起点卫星逐级向下一级的卫星节点传递路径连接请求，其中所述下一级的卫星节点在收到上一级的卫星节点传递的路径连接请求后与上一级节点建立路径连接；
[0027]所述终点卫星接收到路径连接请求后以反向的第一路由路径逐级的向上一级的卫星节点传递第一响应信息，其中所述上一级的卫星节点在收到下一级的卫星节点传递的第一响应信息后将该卫星节点的第二响应信息同第一响应信息一同传递至上一级节点，其中所述响应信息包括有效时间以及带宽利用率；
[0028]所述起点卫星收到来自于次级的卫星节点发送来的响应信息；
[0029]基于所述响应信息以及路由路径建立星间标签形式的路由路径表。
[0030]进一步的，其中所述路由路径信息通过标签栈形式进行表达，其中标签栈中包括多个标签段，其中每个标签段均代表路由路径中的其中一个卫星节点的网元编号标签；
[0031]所述标签段按照路由路径中的卫星节点的顺序进行顺序排列，其中所述卫星节点根据标签段的排列顺序得到需要发送至的下一级卫星节点；
[0032]其中所述路径连接请求中包括该标签栈。
[0033]进一步的，当卫星节点收到来自于上一个节点发送的路径连接请求后，弹出所述标签栈中的属于自身卫星节点的标签段；
[0034]根据弹出后的标签栈中标签段的排列顺序将路径连接请求发送至下一级卫星节
点。
[0035]进一步的，所述终点卫星在弹出唯一的标签段后，根据链路层地址将报文发送至终端。
[0036]进一步的，当卫星节点沿着第一路由路径向下一级卫星节点发送报文失败时，根据终点卫星的信息以及路由路径表得到第二路由路径；
[0037]基于所述第二路由路径形成对应路由路径信息的标签栈，其中标签栈中包括多个标签段，其中每个标签段均代表第二路由路径中的其中一个卫星节点标签；
[0038]所述标签段按照第二路由路径中的卫星节点的顺序进行顺序排列，其中所述卫星节点根据标签段的排列顺序得到需要发送至的下一级卫星节点。
[0039]在第二方面，提供一种控制装置，该控制装置包括处理器和存储装置，所述存储装置适于存储多条程序代码，所述程序代码适于由所述处理器加载并运行以执行上述低轨道卫星网络路由方法的技术方案中任一项技术方案所述的低轨道卫星网络路由方法。
[0040]在第三方面，提供一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质其中存储有多条程序代码，所述程序代码适于由处理器加载并运行以执行上述低轨道卫星本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种低轨道卫星网络路由方法，其特征在于，包括：响应于网关节点向卫星节点发送的报文，根据路由路径表以及数据包中的终点卫星的信息查询得到用于报文传输的第一路由路径，其中所述卫星节点的种类包括：起点卫星、终点卫星以及中间传输卫星；基于第一路由路径信息使用标签的方式将所述报文从起点卫星发送至终点卫星。2.根据权利要求1所述的低轨道卫星网络路由方法，其特征在于，所述基于第一路由路径信息使用标签的方式将所述报文从起点卫星发送至终点卫星，包括：在所述报文由起点卫星发送至终点卫星的过程中，根据所述发送卫星处于路由路径中的位置以及所述第一路由路径信息在报文中选择性的压入、交换或弹出星间标签，其中星间标签为接收卫星对应该路径的唯一身份标签，所述接收卫星基于星间标签确定所述第一路由路径。3.根据权利要求1所述的低轨道卫星网络路由方法，其特征在于，所述基于第一路由路径信息使用标签的方式将所述报文从起点卫星发送至终点卫星，包括：基于第一路由路径信息形成路径静态标签，其中所述路径静态标签中包括起点卫星信息、终点卫星信息以及路径信息；根据所述路径静态标签将所述报文从起点卫星发送至终点卫星。4.根据权利要求1或2中所述的低轨道卫星网络路由方法，其特征在于，包括：其中所述路由路径表与第一路由路径中卫星节点之间的连接路径均是基于第一路由路径创建，其中所述第一路由路径是基于卫星节点计算得来的虚拟路径；所述根据路由路径表以及数据包中的终点卫星的信息查询得到用于报文传输的第一路由路径前，所述方法还包括：将所述路由路径表同步至路由路径中的所有卫星节点中。5.根据权利要求1、2或4所述的低轨道卫星网络路由方法，其特征在于，所述根据所述发送卫星处于路由路径中的位置以及所述第一路由路径信息在报文中选择性的压入、交换或弹出星间标签，包括：若发送卫星是起点卫星，则根据第一路由路径信息得到次级的卫星节点对应的星间标签，并将次级的卫星节点对应的星间标签压入报文中，其中起点卫星将带有星间标签的报文发送至次级卫星节点；若发送卫星是终点卫星，则弹出报文中的星间标签，其中终点卫星根据报文中的链路层地址将数据包发送至终端；若发送卫星是中间传输卫星，则收到由上一级的卫星节点发送的报文后，根据第一路由路径信息得到下一级的卫星节点对应的星间标签，并基于所述下一级的卫星节点对应的星间标签对接收到的报文中的星间标签进行交换操作，其中该中间传输卫星将带有星间标签的报文发送至下一级的卫星节点。6.根据权利要求1所述的低...
【专利技术属性】
技术研发人员：徐钧，刘浩，董吉昌，张小翠，
申请(专利权)人：航天科工空间工程网络技术发展杭州有限公司，
类型：发明
国别省市：
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