一种基于强化学习的低轨卫星网络路由方法技术

技术编号:40823662 阅读:16 留言:0更新日期:2024-04-01 14:44
本发明专利技术提供了一种基于强化学习的低轨卫星网络路由方法,属于卫星网络通信技术领域,该方法为对低轨卫星星座进行仿真建模,并根据获取的仿真运行数据构建低轨卫星星座网络拓扑图;将低轨卫星网络路由数据转发过程视为马尔可夫决策过程,并对强化学习中的参数进行设置,构建强化学习模型,其中,设置了两种奖励函数,分别对应卫星节点间数据传输奖励值和卫星与地面基站间数据传输奖励值两种情形;对强化学习模型进行训练,并根据训练后的强化学习模型得到最优低轨卫星网络路由策略。由于卫星与地面基站进行数据传输时会发生链路切换,本发明专利技术解决了链路切换过程中可能带来的数据包丢失与增加交付时间的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于卫星网络通信,尤其涉及一种基于强化学习的低轨卫星网路路由方法。


技术介绍

1、卫星网络作为未来的第六代(6g)移动网络与空天地一体化网络中不可或缺的组成部分,伴随着卫星星座的扩张得到了飞速的发展,其中以iridum、starlink、telesat为代表的低地球轨道(low earth orbit,leo)卫星星座在地球表面上构成了一个个庞大的卫星网络,突破了地面网络中地面基站的局限。通过星间与星地的无线信号通信,卫星网络成为了地面网络的延伸,实现了全球全天候无死角的网络覆盖,为全球用户提供网络通信服务,特别是对于偏远地区、海上地区的用户,卫星网络更是具有不可替代的重要地位。因此,卫星网络就需要能够提供高带宽,低时延,高可靠的卫星网络传输。

2、然而,由于卫星具有高速性的特点,与地面基站建立链接的卫星会随着时间推移逐渐离开地面基站的通信覆盖范围,断开与地面基站的链接。此时若卫星与地面基站间还在进行数据传输,将会导致数据包的丢失,地面基站就还需要等待其他卫星进入覆盖范围,才能重新建立通信链路继续获取到没传完的数据包。以iridium本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于强化学习的低轨卫星网络路由方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的基于强化学习的低轨卫星网络路由方法,其特征在于,所述步骤S1包括以下步骤:

3.根据权利要求2所述的基于强化学习的低轨卫星网络路由方法,其特征在于,所述低轨卫星星座网络拓扑图的表达式如下:

4.根据权利要求1所述的基于强化学习的低轨卫星网络路由方法,其特征在于,所述步骤S2具体为:

5.根据权利要求4所述的基于强化学习的低轨卫星网络路由方法,其特征在于,所述面向卫星与卫星之间的低轨卫星网络路由数据传输奖励值reward1为:</p>

6.根据...

【技术特征摘要】

1.一种基于强化学习的低轨卫星网络路由方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的基于强化学习的低轨卫星网络路由方法,其特征在于,所述步骤s1包括以下步骤:

3.根据权利要求2所述的基于强化学习的低轨卫星网络路由方法,其特征在于,所述低轨卫星星座网络拓扑图的表达式如下:

4.根据权利要求1所述的基于强化学习的低轨卫星网络路由方法,其特征在于,所述步骤s2具体为:

5.根据权利要求4所述的基于强化学习的低轨卫星网络路由方法,其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员:滕飞马海哲代黎冯力李天瑞张乙然
申请(专利权)人:西南交通大学
类型:发明
国别省市:

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