【摘 要】
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卫星通信是无线通信的重要组成部分,在当今全球通信市场中,卫星通信网络扮演了越来越重要的角色。与其他通信网络相比,卫星通信网络具有很多其他通信网络无可比拟的优越性,但
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卫星通信是无线通信的重要组成部分,在当今全球通信市场中,卫星通信网络扮演了越来越重要的角色。与其他通信网络相比,卫星通信网络具有很多其他通信网络无可比拟的优越性,但是网络资源的高成本特性和相对有限性,尤其是带宽资源的有限性成为制约卫星通信网络发展的瓶颈问题。如何最优地使用有限的带宽资源,为不同用户实现最优资源分配,成为卫星通信网络资源管理最核心的内容。针对卫星通信网络动态网络拓扑的特点以及带宽资源的有限性,论证了卫星通信网络进行带宽资源管理的必要性。基于卫星通信网络网络管理体系结构建立了带宽资源管理模型,该模型主要包括三大功能:带宽资源描述、带宽资源登记和带宽资源分配。扩展了SNMP协议的MIB,把带宽资源描述为网络管理系统可识别的对象。针对卫星节点存在的跨管理域运动特点设计了动态注册注销的资源登记过程。带宽资源分配是带宽管理最核心的内容,在比较当前主要的资源分配模型之后论述了卫星通信网络采用基于价格经济学模型的原因。根据卫星通信网络传输时延大的特点制定了动态定价机制,该机制还考虑了供求关系对带宽价格的影响。建立了基于定价机制的的带宽资源分配模型,管理站根据用户带宽申请量和带宽价格计算满足最大收益的带宽分配方案,并将带宽价格向量反馈用户,用户根据管理站反馈的价格向量修改申请量。定义了用户需求公平指数,在带宽容量限制和用户需求公平指数约束条件下求出最优的带宽分配方案,既考虑了用户需求又保证了用户之间的相对公平性。本文最后设计和开发了带宽资源管理仿真系统,对基于定价机制的带宽资源分配模型进行了仿真验证,并对该模型的缺点进行了说明,指明了下一步的研究方向。
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