【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及通信，尤其涉及一种星间路由方法、装置、电子设备及存储介质。
技术介绍
1、随着通信技术的不断发展，如何提供全球无缝覆盖的移动通信服务成为了各界日益重视的问题。
2、由于地球表面广阔且存在不同的地形和水域，传统的地面基站或光纤网络无法覆盖所有地区，难以提供有效的通信服务，而采用卫星网络通信可以解决上述问题。当用户需要传输数据时，可以通过地面基站将数据发送至某个卫星，然后通过卫星之间的链路进行数据转发，最终到达目标卫星，目标卫星再通过地面基站将数据发送至接收用户，从而实现全球范围内的通信覆盖。卫星网络通信需要依靠卫星之间的路由转发来实现，卫星路由路径的选择会影响卫星网络通信的效率，卫星路由路径的链路代价小，则通信效率高，卫星路由路径的链路代价大，则通信效率低。
3、目前，求解最短路由路径的算法已较为成熟，最短路由路径通常是卫星节点数最少的路径。在卫星通信网络中，每个卫星均有4个邻居卫星，每个邻居卫星都是独立的卫星节点，因此，在沿着该卫星的垂直方向上，即沿着经度的方向上，有两个邻居卫星节点；在沿着该卫星的水平方向上，即沿着纬度的方向上，也有两个邻居卫星节点。然而，由于卫星通信网络中的卫星节点会不断运动，卫星拓扑不断动态变化，各卫星节点之间的链路代价也不同：在沿着卫星的水平方向上，即沿着纬度的方向上，高纬度地区相邻卫星节点之间的链路代价小，低纬度地区相邻卫星节点之间的链路代价大，即使是卫星节点数相同的路由路径，也会由于选择的卫星节点不同，导致其链路代价不同。因此，采用现有的算法虽然可以求解出最短路由
技术实现思路
1、本专利技术提供一种星间路由方法、装置、电子设备及存储介质，用以解决现有技术中虽然可以求解出最短路由路径，但仍可能存在选择的路由路径链路代价大，通信效率低的情况的缺陷。
2、本专利技术提供一种星间路由方法，包括：获取当前卫星节点的所有邻居卫星节点；邻居卫星节点包括垂直方向上的卫星节点和水平方向上的卫星节点；确定从起始节点到当前卫星节点之间的实际链路代价；确定从起始节点到每一邻居卫星节点之间的第一预估链路代价；确定垂直方向上当前卫星节点到任一邻居卫星节点之间的邻点预估代价；将第一预估链路代价与实际链路代价和邻点预估代价之和作对比，并根据对比结果从邻居卫星节点中确定下一跳卫星节点；其中下一跳卫星节点为总链路代价最小的选择，起始节点与目标节点位于同一半球且起始节点的纬度小于目标节点的纬度。
3、根据本专利技术提供的一种星间路由方法，将第一预估链路代价与实际链路代价和邻点预估代价之和作对比，并根据对比结果从邻居卫星节点中确定下一跳卫星节点，包括：若第一预估链路代价大于或等于实际链路代价和邻点预估代价之和，将沿当前卫星节点的垂直方向的邻居卫星节点作为备选卫星节点；将备选卫星节点中总链路代价最小对应的卫星节点作为下一跳卫星节点；其中，总链路代价包括第一预估链路代价和备选卫星节点到目标节点的第二预估链路代价。
4、根据本专利技术提供的一种星间路由方法，将第一预估链路代价与实际链路代价和邻点预估代价之和作对比，并根据对比结果从邻居卫星节点中确定下一跳卫星节点，包括：若第一预估链路代价小于实际链路代价和邻点预估代价之和，将沿当前卫星节点的水平方向的邻居卫星节点作为备选卫星节点；将备选卫星节点中总链路代价最小对应的卫星节点作为下一跳卫星节点；其中总链路代价包括第一预估链路代价和备选卫星节点到目标节点的第二预估链路代价。
5、根据本专利技术提供的一种星间路由方法，获取当前卫星节点的所有邻居卫星节点之前，还包括：基于卫星运行周期进行时间分段，并确定每一时间段对应的卫星拓扑图；对卫星拓扑图采用极轨星座建模，将卫星拓扑图栅格化，获得栅格地图；其中，栅格地图包括各卫星节点之间的链路和卫星节点；在栅格地图上确定起始节点的坐标、目标节点的坐标和备选卫星节点的坐标。
6、根据本专利技术提供的一种星间路由方法，将备选卫星节点中总链路代价最小对应的卫星节点作为下一跳卫星节点之前，还包括：基于起始节点的坐标和备选卫星节点的坐标，确定备选卫星节点的纬度；基于起始节点的坐标和目标节点的坐标，确定目标节点的纬度；基于备选卫星节点的坐标、目标节点的坐标、备选卫星节点的纬度和目标节点的纬度，确定备选卫星节点和目标节点之间的纵向距离和横向距离；计算纵向距离和横向距离之和；基于纵向距离和横向距离之和与数据传输速度的比值确定第二预估链路代价。
7、根据本专利技术提供的一种星间路由方法，确定从起始节点到当前卫星节点之间的实际链路代价，包括：确定从起始节点到当前卫星节点之间的路由路径；获取路由路径中各卫星节点之间的链路对应的链路代价；其中，链路代价为发送时延、传播时延和处理时延之和；从起始节点到当前卫星节点之间的实际链路代价为路由路径中各卫星节点之间的链路对应的链路代价之和。
8、根据本专利技术提供的一种星间路由方法，根据对比结果从邻居卫星节点中确定下一跳卫星节点之后，还包括：判断下一跳卫星节点是否为目标节点；若下一跳卫星节点为目标节点，则确定星间路由建立完成，基于选择的每一跳卫星节点确定星间路由路径，并基于星间路由路径进行信息传输。
9、本专利技术还提供一种星间路由装置，包括：获取模块，用于获取当前卫星节点的所有邻居卫星节点；邻居卫星节点包括垂直方向上的卫星节点和水平方向上的卫星节点；链路代价确定模块，用于确定从起始节点到当前卫星节点之间的实际链路代价，确定从起始节点到每一邻居卫星节点之间的第一预估链路代价，以及确定垂直方向上当前卫星节点到任一邻居卫星节点之间的邻点预估代价；对比模块，用于将第一预估链路代价与实际链路代价和邻点预估代价之和作对比，并根据对比结果从邻居卫星节点中确定下一跳卫星节点；其中下一跳卫星节点为总链路代价最小的选择，起始节点与目标节点位于同一半球且起始节点的纬度小于目标节点的纬度。
10、本专利技术还提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如上述任一种所述星间路由方法。
11、本专利技术还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述星间路由方法。
12、本专利技术提供的一种星间路由方法、装置、电子设备及存储介质，起始节点与目标节点位于同一半球且起始节点的纬度小于目标节点的纬度，当前卫星节点在选择下一跳卫星节点时，先确定从起始节点到当前卫星节点之间的实际链路代价、从起始节点到每一邻居卫星节点之间的第一预估链路代价，以及垂直方向上当前卫星节点到任一邻居卫星节点之间的邻点预估代价，由于邻居卫星节点包括垂直方向上的卫星节点和水平方向上的卫星节点，第一预估链路代价可用于衡量从起始节点到邻居卫星节点之间的链路代价，而实际链路代价和邻点预估代价之和可用于衡量当前卫星节点在垂直方向上选择下一跳卫星节点的链路代价，因此，将第一预估链路代价与实际链路代价和邻点本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种星间路由方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的星间路由方法，其特征在于，所述将所述第一预估链路代价与所述实际链路代价和所述邻点预估代价之和作对比，并根据对比结果从所述邻居卫星节点中确定下一跳卫星节点，包括：
3.根据权利要求1所述的星间路由方法，其特征在于，所述将所述第一预估链路代价与所述实际链路代价和所述邻点预估代价之和作对比，并根据对比结果从所述邻居卫星节点中确定下一跳卫星节点，包括：
4.根据权利要求2或3所述的星间路由方法，其特征在于，所述获取当前卫星节点的所有邻居卫星节点之前，还包括：
5.根据权利要求4所述的星间路由方法，其特征在于，所述将所述备选卫星节点中总链路代价最小对应的卫星节点作为所述下一跳卫星节点之前，还包括：
6.根据权利要求4所述的星间路由方法，其特征在于，所述确定从起始节点到当前卫星节点之间的实际链路代价，包括：
7.根据权利要求4所述的星间路由方法，其特征在于，所述根据对比结果从所述邻居卫星节点中确定下一跳卫星节点之后，还包括：
8.一种星间路由装
9.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1至7任一项所述星间路由方法。
10.一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述星间路由方法。
...【技术特征摘要】
1.一种星间路由方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的星间路由方法，其特征在于，所述将所述第一预估链路代价与所述实际链路代价和所述邻点预估代价之和作对比，并根据对比结果从所述邻居卫星节点中确定下一跳卫星节点，包括：
3.根据权利要求1所述的星间路由方法，其特征在于，所述将所述第一预估链路代价与所述实际链路代价和所述邻点预估代价之和作对比，并根据对比结果从所述邻居卫星节点中确定下一跳卫星节点，包括：
4.根据权利要求2或3所述的星间路由方法，其特征在于，所述获取当前卫星节点的所有邻居卫星节点之前，还包括：
5.根据权利要求4所述的星间路由方法，其特征在于，所述将所述备选卫星节点中总链路代价最小对应的卫星节点作为所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：曾捷，张雨婷，叶飞扬，程波铭，安建平，苏联木，卜祥元，叶能，李卓尔，
申请(专利权)人：北京理工大学，
类型：发明
国别省市：
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