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《国防科学技术大学》 2007年
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空间卫星网络自主管理及其协作模型研究

宋剑锋  
【摘要】: 空间卫星网络作为一种新型的无线移动通信网络,与其他通信网络相比独有的特性增加了网络管理的难度,现有的网络管理技术很难应用于空间卫星网络管理。网络自主管理强调分域管理和协作管理,实现自主管理可以满足空间卫星网络管理系统的实时性和抗毁性要求。论文的工作集中在实现空间卫星网络自主管理所需的信息和通信基础、管理域划分算法和协作模型方面,做了以下几个方面的工作: 1.研究了包括功能模型、信息模型和通信模型的空间卫星网络管理模型 首先提出包括故障管理、拓扑管理、性能管理、资源与任务管理的空间卫星网络管理功能模型。在故障管理中,提出卫星节点级诊断与卫星载荷级诊断相结合的诊断策略;在拓扑管理中,研究了拓扑轮询机制并分析了网络时延对拓扑信息获取的影响;在性能管理中,给出基于测量的通信链路瓶颈带宽定位方法;在资源与任务管理中,通过定义空间卫星网络的资源给出网络任务的形式化描述并分析了任务的特征。其次提出空间卫星网络管理信息模型SN MIB,采用ASN.1描述语言,利用被管对象的标识符将管理信息以树形的层次化方式组织,利于管理信息的检索与定位,为实现功能模型中的管理功能提供信息基础。最后提出包括域内通信协议IntraDCP和域间通信协议InterDCP的空间卫星网络管理通信模型结构,并详细设计了IntraDCP的协议数据单元。 2.提出不同空间卫星网络结构中的自主管理域划分算法 首先在多层空间卫星网络中提出了基于管理分站与被管卫星间通信链路时延的管理域划分算法ABDL,通过分析相关仿真结果,进一步提出了改进划分算法δ-ABDL,提高了管理域的平均稳定时间。其次根据单层空间卫星网络的特征,提出了单层网络管理域划分算法ADSSNMD,并给出了卫星节点选择管理域的算法ASNSM,相关仿真结果表明采用ADSSNMD+ASNSM算法可以提高单层网络管理域的平均稳定时间。从理论上证明了上述算法的唯一性和完备性。 3.提出基于服务的网络自主管理协作模型 通过定义服务、管理目标和协作目标,提出了基于服务的网络自主管理协作模型。利用与/或图对该模型进行了描述,并提出了两种协作方案的求解算法AFAMCS和AGCBG。设计了管理分站服务描述语言sMSDL和管理分站间协作交互协议CiCP。最后对自主管理协作模型在空间卫星网络管理功能中的应用进行了研究,其中在故障管理中,研究了协作模型在节点级故障诊断中的应用;在拓扑管理中,研究了协作模型在获取整个网络拓扑信息中的应用;在性能管理中,研究了协作模型在通信链路带宽性能分析中的应用;在资源与任务管理中,研究了协作模型在资源申请、释放以及任务状态获取中的应用。通过上述研究可以看出利用自主管理协作模型可以实现对空间卫星网络的自主管理。 4.设计了基于HLA/RTI的空间卫星网络自主管理仿真系统SSNAMSS 在SSNAMSS中卫星节点、星间链路、卫星轨道、管理分站、仿真控制和通信节点路由被划分为功能独立的联邦成员。这种结构具有良好的可扩展性,可适用于不同的空间卫星网络结构,同时可以适应不同的路由策略和各类空间通信链路模型。对空间卫星网络自主管理的故障诊断、拓扑发现、通信链路带宽获取以及资源与任务管理中的资源申请和释放进行了仿真,并对采用地面网管中心管理网络进行了仿真,最后对空间卫星网络自主管理的协议进行了仿真。相关仿真结果表明采用自主管理不仅可以完成各项管理功能,而且能实时的管理网络,解决了采用地面网管中心管理网络时所面临不能实时管理网络的问题;IntraDCP在响应时间和带宽占用率上比SNMP更适合空间卫星网络的管理;对管理分站间协作时产生的通信量进行统计的结果表明管理分站间利用自主管理协作模型进行协作产生的数据量所占比重很小,满足空间卫星网络管理的需求。
【学位授予单位】:国防科学技术大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:TN927.2

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【引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 江玉洁;姜兴龙;梁旭文;;面向移动通信星座网络的自主管理分簇算法[J];系统工程理论与实践;2011年S2期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 秦红祥;王本庆;;全球网络化下的卫星网络互联[A];第七届卫星通信新技术、新业务学术年会论文集[C];2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 汪幕寒;基于SNMP的卫星通信网控及信道管理系统的设计与实现[D];哈尔滨工业大学;2011年
2 周启荣;基于策略的卫星综合信息网络管理技术研究[D];大连大学;2012年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 姜月秋,冯永新,赵永翼,王光兴;一种新的网络管理协议——多元化网络管理协议原型设计[J];兵工学报;2003年04期
2 魏丽红,蔺思涛,丁涌,熊宙实;资源管理SID建模方法及在网络管理系统中的应用[J];北京邮电大学学报;2004年06期
3 闻英友,姜月秋,赵建立,王光兴;卫星综合信息网的管理体系及管理星簇生成算法[J];东北大学学报;2003年07期
4 铁伟;浅析网络资源管理与网络管理的关系[J];电信技术;2004年08期
5 胡剑浩,吴诗其,李乐民;具有星际链路的卫星移动通信网络性能分析[J];电子学报;1999年S1期
6 徐云斌,宋鸿升,桂?,张杰,顾畹仪;ASON网络资源管理信息模型设计[J];电子与信息学报;2005年07期
7 焦文品,史忠植;多主体间的协作过程研究[J];计算机研究与发展;2000年08期
8 王建国,韩冬,李增智,张劲,苏洋;主动网络中的节点资源管理[J];计算机工程与应用;2002年03期
9 王曦爽,孟新;卫星网络仿真系统建模的研究[J];计算机工程与应用;2004年23期
10 宋娜,刘群;基于OPNET的卫星网络仿真平台设计[J];计算机工程与应用;2005年04期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 洪志国;基于随机Petri网模型的卫星网络性能分析研究[D];中国科学院研究生院(软件研究所);2005年
2 侯霞;卫星网络故障检测与诊断相关技术的研究[D];中国科学院研究生院(软件研究所);2005年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 翟葵,朱军;抢占优先级业务量链路性能评价[J];安徽电子信息职业技术学院学报;2005年02期
2 胡大洋;;基于SNMP的校园网拓扑结构自动发现[J];安徽建筑工业学院学报(自然科学版);2009年01期
3 赵含韫;论个群目标一致性机理及和谐管理路径[J];安徽农业大学学报(社会科学版);2004年01期
4 王云飞;;论农民的组织能力和合作能力[J];安徽农业大学学报(社会科学版);2010年06期
5 康积萍;杜斌;李松柏;;农民专业合作组织对农产品安全生产的影响分析——以陕西眉县猕猴桃安全生产为例[J];安徽农业科学;2012年10期
6 范业仙;林宏康;陈卫荣;;移动自组网AOMDV路由协议分析与性能仿真[J];安庆师范学院学报(自然科学版);2010年04期
7 赵德新;王葵如;李成;张锦龙;;新型光纤光栅传感网络及其MAC协议设计[J];半导体光电;2009年06期
8 铁伟;北京通信网络资源管理系统建设思路的探讨[J];电信建设;2004年03期
9 周华春,刘峰,李红辉;铁路电信管理网的Q3接口研究[J];北方交通大学学报;2001年02期
10 张振江;铁路通信网综合业务管理系统的设计与实现[J];北方交通大学学报;2001年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 贾梅生;陈国华;;基于HLA的计算机辅助桌面应急演练系统架构设计[A];全国危险物质与安全应急技术研讨会论文集(下)[C];2011年
2 陈红英;;基于Agent的GIS服务共享系统的研究[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
3 潘登;郑应平;张传升;;基于MAS的铁路移动闭塞系统列车运行智能控制研究[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
4 万红霞;巩应奎;袁洪;;基于转发体制的卫星导航系统分布式仿真框架研究[A];第三届中国卫星导航学术年会电子文集——S06北斗/GNSS测试评估技术[C];2012年
5 张霞;黄莎白;;HLA中OM的研究与应用[A];'2003系统仿真技术及其应用学术交流会论文集[C];2003年
6 张涛;吴京;周一宇;安玮;;基于HLA的综合电子战仿真系统设计[A];'2003系统仿真技术及其应用学术交流会论文集[C];2003年
7 孙迈;刘文庆;孟晓梅;马利;;基于ActiveX组件的RTI编程接口[A];'2003系统仿真技术及其应用学术交流会论文集[C];2003年
8 韩婷婷;史弦;尚堃;简念川;平劲松;;GNSS星座覆盖以及导航定位性能评估分析[A];现代测量技术与地理信息系统科技创新及产业发展研讨会论文集[C];2009年
9 李伟;王培训;王明;;当前普查社会动员方式研究[A];北京市第十五次统计科学讨论会获奖论文集[C];2009年
10 张文明;马全峰;;基于HLA的物资供应辅助决策联邦及其邦员SOM的设计[A];图像图形技术与应用进展——第三届图像图形技术与应用学术会议论文集[C];2008年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 王成龙;复杂机电系统统一建模与仿真技术研究[D];山东科技大学;2010年
2 王龙飞;文化社会学视野下武术在登封的存在与发展研究[D];上海体育学院;2010年
3 江翔宇;公司型基金法律制度研究[D];华东政法大学;2010年
4 李莎莎;反辐射导弹仿真系统技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
5 吴静;自组网稳定多层分级结构及其关键技术研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
6 王蕊;无线传感器网络部署与拓扑控制研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
7 陈得宇;基于MAS的智能电压控制系统研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
8 赵丽宁;基于多AGENT的智能航运信息系统关键技术研究[D];大连海事大学;2010年
9 江海昇;基于一体化标识网络的多宿终端关键技术研究[D];北京交通大学;2011年
10 王小龙;建设工程数字化管理体系研究[D];北京交通大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 曹志波;基于NS-2的RED算法优化策略[D];河南理工大学;2010年
2 何健;集成过程的知识协同模型、方法与技术研究[D];浙江理工大学;2010年
3 吕何平;Ad Hoc网络AODV路由协议的QoS机制研究[D];郑州大学;2010年
4 王利明;一种基于PMIPv6的智能辅助高效切换方案[D];郑州大学;2010年
5 赵丹丹;基于QoS路由路径优化的网络拥塞控制[D];郑州大学;2010年
6 朱玉芳;无线传感器网络中基于能量的发散簇树算法研究[D];郑州大学;2010年
7 郑笑天;基于CMDB的银行网络管理系统的设计与实现[D];哈尔滨工程大学;2010年
8 田媛;基于多通道的飞行器监控协同仿真技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
9 蒋红进;蚁群算法在光突发交换网络路由中的研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
10 董广宇;基于HLA船舶仿真系统设计和时间管理技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 姜月秋,冯永新,赵永翼,王光兴;一种新的网络管理协议——多元化网络管理协议原型设计[J];兵工学报;2003年04期
2 闻英友,赵建立,王光兴;一种面向卫星综合信息网的网络管理系统[J];兵工学报;2005年02期
3 何再朗,田敬东,张毓森;策略冲突类型的细化及检测方法的改进[J];吉林大学学报(信息科学版);2005年03期
4 闻英友,姜月秋,赵建立,王光兴;卫星综合信息网的管理体系及管理星簇生成算法[J];东北大学学报;2003年07期
5 潘成胜,刘勇兵,姜月秋,王光兴;卫星综合信息网资源管理模型及其实现[J];东北大学学报;2004年05期
6 洪志国,吴凤鸽,范植华,李磊,孙富春;基于PETRI网模型的LEO/MEO/GEO三层卫星网络的性能分析[J];电子学报;2005年02期
7 侯霞,范植华,胡刚;基于系统级诊断理论的卫星网络故障诊断[J];电子学报;2005年11期
8 童铠;卫星导航系统在我国的应用与发展[J];国际太空;2004年01期
9 曾振华;卫星通信全球发展展望[J];广东通信技术;2005年03期
10 陈晓苏;匡硕;吴永英;林植;;基于XML的安全策略描述语言规范[J];华中科技大学学报(自然科学版);2008年06期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 王子祥;张春年;;关于我国卫星移动通信系统建设的思考——同步卫星Ku频段移动系统[A];第六届卫星通信新业务新技术学术年会论文集[C];2010年
中国博士学位论文全文数据库 前6条
1 史立;空间数据通信与组网技术研究[D];中国科学院研究生院(计算技术研究所);2006年
2 李骐;下一代无线互联网构架下的传输协议研究[D];山东大学;2007年
3 许辉;宽带卫星IP通信网络中的可靠传输技术研究[D];电子科技大学;2008年
4 王莹;卫星移动通信网若干理论和技术研究[D];华中科技大学;2008年
5 梅芳;基于策略的移动网络自主管理机制研究[D];吉林大学;2010年
6 马飞;面向现代服务业网络适配层关键技术的研究[D];北京邮电大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 施晓煌;基于策略的网络管理体系结构研究及其在QoS上的应用[D];福州大学;2005年
2 孟庆康;卫星通信网络接入切换和信道分配策略研究[D];中国科学院研究生院(软件研究所);2005年
3 梅芳;PBNM系统中策略冲突检测与消解机制的研究[D];吉林大学;2005年
4 吴高平;在移动IP网络中支持QoS的策略信息模型研究及策略存储实现[D];吉林大学;2005年
5 徐俊颖;基于构件技术的卫星地面站监控系统模型的研究与设计[D];国防科学技术大学;2004年
6 刘际;规则引擎在业务逻辑层中应用的研究[D];大连海事大学;2007年
7 崔姝;Ku频段卫星通信网网络管理系统的研究与设计[D];北京邮电大学;2007年
8 亓雪龙;基于策略的网络管理系统设计与实现[D];山东大学;2007年
9 葛慧娟;军用VSAT网络管理研究及设计[D];西安电子科技大学;2008年
10 罗杨;基于策略的网络管理技术研究[D];沈阳理工大学;2008年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 吴迪,王欣,赵阳,王光兴;卫星综合信息网的研究[J];东北大学学报;2001年02期
2 姜月秋,冯永新,刘治国,王光兴;基于卫星综合信息网的网络管理模型[J];东北大学学报;2003年01期
3 闻英友,姜月秋,赵建立,王光兴;卫星综合信息网的管理体系及管理星簇生成算法[J];东北大学学报;2003年07期
4 刘强;基于免费软件ns2的网络仿真[J];电子技术应用;2001年02期
5 胡剑浩,吴诗其,李乐民;具有星际链路的卫星移动通信网络性能分析[J];电子学报;1999年S1期
6 凌翔,胡剑浩,吴诗其;低轨卫星移动通信系统接入方案[J];电子学报;2000年07期
7 刘道斌,林闯,陆维明;随机Petri网非乘积解系统的判定与界限求解[J];电子学报;2001年02期
8 林闯,李雅娟,王忠民;性能评价形式化方法的现状和发展[J];电子学报;2002年S1期
9 王亮,张乃通,刘晓峰;低轨卫星通信网络星间链路几何参数动态特性[J];哈尔滨工业大学学报;2003年02期
10 梁明明;;用分析图求解关系模式的关键字集[J];计算机研究与发展;1990年11期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李玉怀,付薇薇;全球定位系统(GPS)及其应用前景[J];信息工程大学学报;1995年01期
2 李金红;张灿;志英;;美军卫星基础设施建设现状与特点分析[J];卫星与网络;2011年04期
3 李士明;曹凯;;一种GPS定位实时选星改进算法研究[J];计算机仿真;2009年07期
4 荣健,胡渝;空间卫星光通信链路关键技术与方案的研究[J];西南交通大学学报;2003年02期
5 李海清;;积极争取卫星资源,促进卫星应用发展[J];数字通信世界;2007年10期
6 李明;;关于利用现有设备实现增加邻频扩展功能的探讨与实现[J];有线电视技术;1997年06期
7 马远飞,王宏伟,刘学华,张秦国;卫星通信网络技术与INTERNET的开发应用[J];陕西气象;2001年04期
8 ;空间光学[J];中国光学与应用光学文摘;2008年04期
9 ;未来的手机及手机电池[J];电池工业;2000年01期
10 李明康;;神奇的GPS技术[J];四川广播电视技术;1994年01期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 周鸿顺;;国家空间卫星监测系统[A];2005年度“中国通信学会科学技术奖”颁奖大会暨学术报告会论文集[C];2005年
2 李翔;常显奇;李元左;;我国军事应用卫星体系发展战略研究[A];管理科学与系统科学进展——全国青年管理科学与系统科学论文集(第4卷)[C];1997年
3 阎毅;;基于卫星的空间量子信息系统[A];中国地球物理·2009[C];2009年
4 胡彩波;薛峰;孟然;;太阳风暴对导航系统的影响分析[A];第二届中国卫星导航学术年会电子文集[C];2011年
5 童庆禧;;卫星对地观测—技术与应用发展[A];2007中国卫星应用大会会议文集[C];2007年
6 朱德生;;卫星移动通信面临的挑战与发展机遇[A];2005中国卫星应用大会资料汇编[C];2005年
7 肖鹏;陈昌彦;胡永贵;夏培邦;黄燕;余学锋;郭旗;陆妩;;低能X射线源与~(60) γ源的等效研究[A];第十届全国核电子学与核探测技术学术年会论文集[C];2000年
8 屠强;周迎秋;白铮;田伟;;基于GPS双端同步采样的故障测距[A];加入WTO和中国科技与可持续发展——挑战与机遇、责任和对策(上册)[C];2002年
9 潘德炉;毛天明;尹中林;Kiyoshi Kawasaki;;副热带环流海区叶绿素a浓度反演模式的研究[A];中国海洋学文集——西北太平洋副热带环流研究(二)[C];2000年
10 马远飞;;卫星通信网络技术与INTERNET的开发应用[A];陕西省气象学会2005年学术交流会论文集[C];2005年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 记者 常虹;“神七”上有“秦皇岛制造”[N];秦皇岛日报;2008年
2 杰弗里·福登 本报特约编译 何适;中国的太空战力与美国的应对之策[N];世界报;2008年
3 李松黄洁 实习生 梁桥;博士老总骗9.5亿 一审被判无期徒刑[N];法制日报;2008年
4 李冰;走进全球定位系统——GPS[N];电脑报;2003年
5 记者 白冰;许达哲:香港科技界可参与祖国航天事业[N];光明日报;2005年
6 陈娅冰;竞相发展空间激光通信[N];解放军报;2002年
7 ;GPS和GPS/MET[N];中国气象报;2006年
8 记者 王江;俄航空航天预算严重不足[N];科技日报;2000年
9 编译 江鑫;壁虎机器人爬墙如履平地[N];北京科技报;2006年
10 记者 王江;俄成功进行一箭三星发射[N];科技日报;2000年
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 宋剑锋;空间卫星网络自主管理及其协作模型研究[D];国防科学技术大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王红力;PBN导航系统性能分析与研究[D];中国民用航空飞行学院;2011年
2 宁力;一种GPS广域增强系统服务质量评估软件的研制[D];电子科技大学;2001年
3 孙明国;色球耀斑Hα逃逸光子的三维重构和演化分析[D];中国科学院研究生院(云南天文台);2005年
4 罗萌;CMOS/SOI模拟电路的研究[D];西北大学;2001年
5 赵锐;基于单目视觉的物体位姿测量方法研究[D];合肥工业大学;2005年
6 高迅鸿;行波管多级降压收集极CAD技术研究[D];电子科技大学;2004年
7 党玮;模块化数字式气压高度表的研制和GPS双星定位方案预研[D];南京航空航天大学;2005年
8 赵凯;GPS抗干扰系统的设计与实现[D];电子科技大学;2010年
9 黄玮;“北斗一号”系统定位误差的测试与分析[D];大连海事大学;2012年
10 杨桂勇;基于Android操作系统的GPS无线定位系统设计[D];河南师范大学;2012年
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