【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于通信，具体涉及一种基于节点位置与抗毁能力的数据链动态路由优化方法。
技术介绍
1、数据链网络由大量分散的基站、平台等节点组成,在一些事故多发区域，如雷暴区域、冰雹区域、台风区域和山崩区域，节点容易受到毁坏，并且节点还存在面对意外事故的情况，例如受到电子干扰和人为的物理破坏。数据链采用多跳方式在节点之间传输关键数据,选择合适的路由路径对保障数据安全和时效至关重要。然而,现有的数据链路由技术面临以下问题:
2、1、路由未基于历史传输进行稳定性分析，在一段传输过程中，始终拥有较好传输性能的节点，比随机选择节点进行路由有更好的稳定性，容易造成路径依赖，若出现意外事故则无法及时反应；
3、2、路由选择仅基于数据链距离或负载,未充分考虑路由本身安全性，例如有些节点距离事故多发区域较近，其本身容易被摧毁；
4、3、节点自身的抗毁能力未被列入路由计算,在相同距离的情况下，应选择抗毁性更强，更难摧毁的节点作为路由节点。例如小型无人机由于难以被人为破坏，因此拥有比地面节点更强的抗毁性。
技术实现思路
1、为解决上述
技术介绍
中提出的问题，本专利技术提供一种基于节点位置与抗毁能力的数据链动态路由优化方法，以解决现有数据数据链中未基于历史传输进行稳定性分析，未充分考虑路由本身安全性和节点自身的抗毁能力未被列入路由计算的问题。
2、为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
3、一种基于节点位置与抗毁能力的数据链动态路由优化方法，包括
4、s1：构建包含各数据链的各节点组成的数据链网络拓扑结构图,并保存各个节点的地理坐标位置、节点抗毁性、网络性能数据；
5、s2：持续更新数据链的历史运行性能数据,包括时延、丢包率、连接中断次数，并更新各节点的地理坐标位置信息；
6、s3：建立评估模型；评估模型用于评估数据链传输的稳定性、节点安全性和节点抗毁能力；
7、s4：计算评估指数；将实时的数据链性能数据和节点的地理坐标位置、节点抗毁性、网络性能数据带入评估模型进行评估；
8、s5：权重聚合评价；综合评估结果,设定权重比例,计算得到各条数据链的综合评分；
9、s6：选择最佳路径；根据数据链综合评分,采用最短路径算法计算出网络的最优数据传输路径；
10、s7：动态更新；当网络状态改变时,重新计算评估指数并更新数据链路由。
11、优选地，s3中评估模型的评价标准为：
12、数据链传输稳定性评估标准：根据数据链历史运行数据,建立评估数据链传输稳定性的计算模型，时延越低、丢包率越低、连接中断次数越少的节点，其数据链传输稳定性越高；
13、a(i)为数据链传输稳定性的计算模型,计算公式为：
14、a(i)＝时延+丢包率+连接中断次数；
15、节点安全性评估标准：根据节点距离事故多发区域的远近,建立评估节点安全性的计算模型，距离事故多发区域越远的节点，其节点安全性越高；
16、b(i)为节点安全性计算模型，计算公式为：
17、b(i)＝1/节点与事故多发区域的距离；
18、节点抗毁能力评估标准：根据节点的类型，设定抗毁参数，被意外事故命中几率越低，节点保护措施越完善，节点的抗毁能力越强；
19、c(i)为抗毁参数，根据节点类型直接赋值。
20、优选地，s5的综合评分算法具体公式为：
21、pi＝w1*a(i)+w2*b(i)+w3*c(i),i＝1,2,...,n；
22、其中，pi为综合评分，n为数据链编号，权重w1、w2、w3之和为1，w1为数据链传输稳定性指数权重，设定为0.3，w2为节点安全性指数权重，设定为0.3，w3为节点抗毁性指数权重，设定为0.4。
23、优选地，s6中的最短路径算法具体如下：
24、s6.1：将数据链网络拓扑结构图抽象为带权图g＝(v,e)，其中v为结点集合,表示网络中的各个节点，e为边集合,表示连接节点的数据链，每条边都具有一个权重,即该数据链的综合评分pi；
25、s6.2：选取源节点s和终点节点t；
26、s6.3：使用dijkstra算法计算从源节点s到其他各节点的最短路径；
27、初始时,源节点s的距离为0,其他节点距离为正无穷，对每条边(u,v),如果d(v)>d(u)+w(u,v),则更新d(v)＝d(u)+w(u,v),其中d表示当前距离,w表示权重；
28、s6.4；重复s6,3,直到计算出源节点s到终点节点t的最短距离d(t)；
29、s6.5；通过追踪终点节t的最短路径,可以得到从源节点s到终点节t的最佳路径；
30、s6.6；重复s6.2-s6.5,分别以各节点为源节点s,计算出各源节点到终节点的最佳路径；
31、s6.7：最终获得网络中的最优数据传输路径；
32、s6.8：当网络状态改变时,更新边权重,重新运行dijkstra算法获得最新的最优路径。
33、与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
34、本申请实时更新网络数据，基于网络运行数据,评估节点位置安全性,数据链的传输稳定性和节点抗毁能力，通过计算综合节点与数据链的多方面指数,评价网络路由路径，根据数据链综合评分,选择安全性高、抗毁性强且传输稳定的最佳路径，本申请通过持续感知网络态势和多目标评估,实现路由的主动优化和智能化,全面提高路由的安全性、抗毁性与稳定性。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种基于节点位置与抗毁能力的数据链动态路由优化方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种基于节点位置与抗毁能力的数据链动态路由优化方法，其特征在于，S3中评估模型的评价标准为：
3.根据权利要求2所述的一种基于节点位置与抗毁能力的数据链动态路由优化方法，其特征在于，S5的综合评分算法具体公式为：
4.根据权利要求3所述的一种基于节点位置与抗毁能力的数据链动态路由优化方法，其特征在于，S6中的最短路径算法具体如下：
【技术特征摘要】
1.一种基于节点位置与抗毁能力的数据链动态路由优化方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种基于节点位置与抗毁能力的数据链动态路由优化方法，其特征在于，s3中评估模型的评价标准为：
3.根据权利...
【专利技术属性】
技术研发人员：张纯熠，吴晓勇，周璞，
申请(专利权)人：成都大征创智科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。