低轨卫星物联网场景下基于吸引子选择算法的多星负载均衡算法

TN927.7; 低地球轨道(low earth orbit,LEO)卫星物联网系统中由于低轨卫星的高速运动,导致卫星波束覆盖范围内节点业务模型在空间和时间两个维度呈现不均匀性和时变性.针对这一特征,提出一种空时二维卫星物联网业务模型,在空间维度采用网格划分的方法确定不同地理环境下节点密度和坐标位置,在时间维度采用贝塔分布进行建模,从而实现LEO卫星物联网业务模型空时两个维度的建模.在此基础上,针对未来LEO卫星星座多星覆盖的场景,提出一种基于吸引子模型的多星负载均衡算法,卫星侧通过负载估计算法估计各个卫星的活性度,节点侧结合接入不同卫星的俯仰角等参数采用多属性决策算法估计不同卫星对于节点的设...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Published in系统工程与电子技术 Vol. 44; no. 4; pp. 1354 - 1363
Main Authors 程一凡, 洪涛, 丁晓进, 张更新
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 南京邮电大学通信与信息工程学院,江苏南京210003%南京邮电大学物联网学院,江苏南京210003 01.04.2022
Subjects
物联网;低地球轨道卫星物联网;卫星物联网业务模型;负载均衡;吸引子选择
Online AccessGet full text

Cover

Abstract TN927.7; 低地球轨道(low earth orbit,LEO)卫星物联网系统中由于低轨卫星的高速运动,导致卫星波束覆盖范围内节点业务模型在空间和时间两个维度呈现不均匀性和时变性.针对这一特征,提出一种空时二维卫星物联网业务模型,在空间维度采用网格划分的方法确定不同地理环境下节点密度和坐标位置,在时间维度采用贝塔分布进行建模,从而实现LEO卫星物联网业务模型空时两个维度的建模.在此基础上,针对未来LEO卫星星座多星覆盖的场景,提出一种基于吸引子模型的多星负载均衡算法,卫星侧通过负载估计算法估计各个卫星的活性度,节点侧结合接入不同卫星的俯仰角等参数采用多属性决策算法估计不同卫星对于节点的设备满意度,在LEO卫星高动态环境下使得卫星的网络活性度保持一种动态的平衡.仿真结果表明,相比于传统的基于最高优先级的接入策略,所提算法在单星业务峰均比、系统资源利用率、随机接入性能等方面有了显著的提高.
AbstractList TN927.7; 低地球轨道(low earth orbit,LEO)卫星物联网系统中由于低轨卫星的高速运动,导致卫星波束覆盖范围内节点业务模型在空间和时间两个维度呈现不均匀性和时变性.针对这一特征,提出一种空时二维卫星物联网业务模型,在空间维度采用网格划分的方法确定不同地理环境下节点密度和坐标位置,在时间维度采用贝塔分布进行建模,从而实现LEO卫星物联网业务模型空时两个维度的建模.在此基础上,针对未来LEO卫星星座多星覆盖的场景,提出一种基于吸引子模型的多星负载均衡算法,卫星侧通过负载估计算法估计各个卫星的活性度,节点侧结合接入不同卫星的俯仰角等参数采用多属性决策算法估计不同卫星对于节点的设备满意度,在LEO卫星高动态环境下使得卫星的网络活性度保持一种动态的平衡.仿真结果表明,相比于传统的基于最高优先级的接入策略,所提算法在单星业务峰均比、系统资源利用率、随机接入性能等方面有了显著的提高.
Author 丁晓进
洪涛
张更新
程一凡
AuthorAffiliation 南京邮电大学通信与信息工程学院,江苏南京210003%南京邮电大学物联网学院,江苏南京210003
AuthorAffiliation_xml – name: 南京邮电大学通信与信息工程学院,江苏南京210003%南京邮电大学物联网学院,江苏南京210003
Author_FL CHENG Yifan
HONG Tao
ZHANG Gengxin
DING Xiaojin
Author_FL_xml – sequence: 1
  fullname: CHENG Yifan
– sequence: 2
  fullname: HONG Tao
– sequence: 3
  fullname: DING Xiaojin
– sequence: 4
  fullname: ZHANG Gengxin
Author_xml – sequence: 1
  fullname: 程一凡
– sequence: 2
  fullname: 洪涛
– sequence: 3
  fullname: 丁晓进
– sequence: 4
  fullname: 张更新
BookMark eNo9UMtKAlEYPguDzHyLVsFM_7k1M8uQbiC0MWgnZ-bMESVGaIouq4IgRBSDpJJChBZJVItaiDRv45mZ3iLDaPXBd4VvAWWCeuAjtITBxIQCX6mZ1TAMTAyADQ6reyYBQkxgJmUZlP2n51E-DKsucEwtDhbLotIkaqfRs269xHf9pDFML26S6Fo_jOP798moqfvjybitOyP91dWvne_zRtwcJm-38Uc36V3qp940lX720yjSj1fpYDCTFtGcEvuhn__DHNrdWC8VtozizuZ2Ya1ohBg4M3xCiXKZ79gc254lbUe5EruOAIdLYApsbhNHSKE8OXX4inBFiWcT7IJ0hUVzaHnWeywCJYJKuVY_Ogimi-WTw4p3Ks9q4e8PwIAy-gMNh3cc
ClassificationCodes TN927.7
ContentType Journal Article
Copyright Copyright © Wanfang Data Co. Ltd. All Rights Reserved.
Copyright_xml – notice: Copyright © Wanfang Data Co. Ltd. All Rights Reserved.
DBID 2B.
4A8
92I
93N
PSX
TCJ
DOI 10.12305/j.issn.1001-506X.2022.04.34
DatabaseName Wanfang Data Journals - Hong Kong
WANFANG Data Centre
Wanfang Data Journals
万方数据期刊 - 香港版
China Online Journals (COJ)
China Online Journals (COJ)
DatabaseTitleList
DeliveryMethod fulltext_linktorsrc
Discipline Engineering
DocumentTitle_FL Multi-satellite load balancing algorithm based on attractor selection algorithm in low earth orbit satellite internet of things scenario
EndPage 1363
ExternalDocumentID xtgcydzjs202204034
GrantInformation_xml – fundername: (国家自然科学基金); (国家自然科学基金); (江苏省基础研究计划资助课题)
  funderid: (国家自然科学基金); (国家自然科学基金); (江苏省基础研究计划资助课题)
GroupedDBID -0Y
2B.
4A8
5XA
5XJ
92E
92I
93N
ABJNI
ACGFS
ALMA_UNASSIGNED_HOLDINGS
CCEZO
CUBFJ
CW9
PSX
TCJ
TGP
U1G
U5S
ID FETCH-LOGICAL-s1054-e232fb4e98518c7d89fbd1b9a095d04f085829adafcd518ef25f32c821b0dba73
ISSN 1001-506X
IngestDate Thu May 29 04:00:30 EDT 2025
IsPeerReviewed false
IsScholarly true
Issue 4
Keywords 物联网;低地球轨道卫星物联网;卫星物联网业务模型;负载均衡;吸引子选择
Language Chinese
LinkModel OpenURL
MergedId FETCHMERGED-LOGICAL-s1054-e232fb4e98518c7d89fbd1b9a095d04f085829adafcd518ef25f32c821b0dba73
PageCount 10
ParticipantIDs wanfang_journals_xtgcydzjs202204034
PublicationCentury 2000
PublicationDate 2022-04-01
PublicationDateYYYYMMDD 2022-04-01
PublicationDate_xml – month: 04
  year: 2022
  text: 2022-04-01
  day: 01
PublicationDecade 2020
PublicationTitle 系统工程与电子技术
PublicationTitle_FL Systems Engineering and Electronics
PublicationYear 2022
Publisher 南京邮电大学通信与信息工程学院,江苏南京210003%南京邮电大学物联网学院,江苏南京210003
Publisher_xml – name: 南京邮电大学通信与信息工程学院,江苏南京210003%南京邮电大学物联网学院,江苏南京210003
SSID ssib051375074
ssib002263377
ssib001102898
ssib057620160
ssib023168126
ssib023646287
ssj0042237
Score 2.343003
Snippet TN927.7; 低地球轨道(low earth...
SourceID wanfang
SourceType Aggregation Database
StartPage 1354
Title 低轨卫星物联网场景下基于吸引子选择算法的多星负载均衡算法
URI https://d.wanfangdata.com.cn/periodical/xtgcydzjs202204034
Volume 44
hasFullText 1
inHoldings 1
isFullTextHit
isPrint
link http://utb.summon.serialssolutions.com/2.0.0/link/0/eLvHCXMwpV3NaxNBFB9qCqIH8RO_Kdg5bs3szn7McTbZUMR6sYXeyn5WPESwKWhPCoKUYqlgUYtSCh4soh4UKcX8N90k_he-N7vJbkkptULYPN68efM-Njvvt9mdIWSc25ET6oGtBaHFNc50pvnc4ZoIbT-JcEE2tW7B1D1rcobfmTVnRyq_Sk8tLbaCiXDpwPdKjpNV4EFe8S3Zf8jsQCkwgIb8whEyDMcj5Zh6nLp16njUc5CQDvVM6gDhUs-iwqGiQT2bOoJKgTIOo4IjB4QFQ2FRo65UwiDTUApBzFVNDdXE8YhDAKeKrUC4NSpMJGQdmZ7AByZgFNADfXEsm0qPChs5rqGEbSpAD1e9ONKFhWA87xN1_OBY4JeNHMnwM6SwXFUrjwzquopwlSowErqocWXmUeaapywBumw_mC3RBTSpBnHon4ZDvasqwMBkhYiF1kvljwv93aIl68Py8ApDOdjYJ6JiKbORXVSEBCiqlm_HAJIvnuLBH1CeZgyHSo-sqRzoGKN97oFhdu6ntPI8iSypDRXWQVAGHAstlgdGsKQHTxcdfp_Ka5YnD2ScxrBtOv67Y1DdPK7Zh57B_2FSaUbGZ_7MqtrucjBlZ0uG5pcmXpp_mZEtSZ7XcszIZs-hOgGAt6kKBRxjYjDGBGYUlz7Ob7DvX4n9SWs-fBotPVxAKZj8DH6CjOoAT_UKGZX1qbv3CyCCdXvpRgaAHMMo3vjWcbs4VgAf3MXB0gugZDIDKvkCmJlQsuBSkP0ak0NRr7aN6ht-koz33bp9iFPqzcRm4jfnS0X09FlyJke_YzK7lJ0jI0sPzpPTpTVRL5DpvfZqr_05ffWl826zu7zde_6m236dftjtvP--t7OSbu7u7a6mazvp7_X069qfZ8udle3ut7edH-vdjRfppw3o1fu52Wu3048ve1tbWdNFMtPwpmuTWr71i7YAgI9rMQC9JOCxAEDohDCfiCSIWCB8QIRRlScAFB1d-JGfhBFIxIluJoYeOjoLqlHg28YlUmk-asaXyViYcIBcNnzZgLUSKwgSFptmYtoxFCt29Qq5lcdkLr-0L8wNZ_rqkaSukVPFNeE6qbQeL8Y3ALS0gpv5GfIXQWjxOw
linkProvider EBSCOhost
openUrl ctx_ver=Z39.88-2004&ctx_enc=info%3Aofi%2Fenc%3AUTF-8&rfr_id=info%3Asid%2Fsummon.serialssolutions.com&rft_val_fmt=info%3Aofi%2Ffmt%3Akev%3Amtx%3Ajournal&rft.genre=article&rft.atitle=%E4%BD%8E%E8%BD%A8%E5%8D%AB%E6%98%9F%E7%89%A9%E8%81%94%E7%BD%91%E5%9C%BA%E6%99%AF%E4%B8%8B%E5%9F%BA%E4%BA%8E%E5%90%B8%E5%BC%95%E5%AD%90%E9%80%89%E6%8B%A9%E7%AE%97%E6%B3%95%E7%9A%84%E5%A4%9A%E6%98%9F%E8%B4%9F%E8%BD%BD%E5%9D%87%E8%A1%A1%E7%AE%97%E6%B3%95&rft.jtitle=%E7%B3%BB%E7%BB%9F%E5%B7%A5%E7%A8%8B%E4%B8%8E%E7%94%B5%E5%AD%90%E6%8A%80%E6%9C%AF&rft.au=%E7%A8%8B%E4%B8%80%E5%87%A1&rft.au=%E6%B4%AA%E6%B6%9B&rft.au=%E4%B8%81%E6%99%93%E8%BF%9B&rft.au=%E5%BC%A0%E6%9B%B4%E6%96%B0&rft.date=2022-04-01&rft.pub=%E5%8D%97%E4%BA%AC%E9%82%AE%E7%94%B5%E5%A4%A7%E5%AD%A6%E9%80%9A%E4%BF%A1%E4%B8%8E%E4%BF%A1%E6%81%AF%E5%B7%A5%E7%A8%8B%E5%AD%A6%E9%99%A2%2C%E6%B1%9F%E8%8B%8F%E5%8D%97%E4%BA%AC210003%25%E5%8D%97%E4%BA%AC%E9%82%AE%E7%94%B5%E5%A4%A7%E5%AD%A6%E7%89%A9%E8%81%94%E7%BD%91%E5%AD%A6%E9%99%A2%2C%E6%B1%9F%E8%8B%8F%E5%8D%97%E4%BA%AC210003&rft.issn=1001-506X&rft.volume=44&rft.issue=4&rft.spage=1354&rft.epage=1363&rft_id=info:doi/10.12305%2Fj.issn.1001-506X.2022.04.34&rft.externalDocID=xtgcydzjs202204034
thumbnail_s http://utb.summon.serialssolutions.com/2.0.0/image/custom?url=http%3A%2F%2Fwww.wanfangdata.com.cn%2Fimages%2FPeriodicalImages%2Fxtgcydzjs%2Fxtgcydzjs.jpg