天基信息網(wǎng)絡流問題的算法研究.pdf

1、隨著航天技術飛速發(fā)展，構建天基信息網(wǎng)絡，奪取空間優(yōu)勢成為各國科技和軍事發(fā)展的重要任務．天基信息網(wǎng)絡是一種以各種類型的衛(wèi)星為網(wǎng)絡節(jié)點，通過星間鏈路連接起來的空間無線網(wǎng)絡系統(tǒng)，具有覆蓋范圍廣、傳輸容量大等特點．路由問題和流問題作為天基信息網(wǎng)絡信息傳輸?shù)膬煞N重要方式，日益成為國內外學者研究的課題。
　　本文針對天基信息網(wǎng)絡的特點，對其流問題進行了研究．通過對流問題的分類，提出了針對性強、有著重要應用背景和現(xiàn)實意義的三個流問題，并給出了相

2、應的求解算法。
　　本文的主要工作成果有以下幾個方面：
　　1、提出了天基信息網(wǎng)絡流問題的分類標準，將其細分為靜態(tài)流問題、動態(tài)信息流問題和動態(tài)拓撲流問題三種，指出了它們之間的區(qū)別與聯(lián)系，闡述了它們各自所對應的現(xiàn)實應用背景，并將動態(tài)拓撲流問題轉化成對靜態(tài)網(wǎng)絡問題作敏感度分析。
　　2、根據(jù)天基信息網(wǎng)絡的QoS協(xié)議模式，闡述了多目標優(yōu)化問題的實用價值，抽象出帶主次雙費用的最小雙費用流問題模型．并利用原始對偶的思想，為該問題

3、設計出正確高效的求解算法，最后將算法推廣到最小多費用流問題上去。
　　3、針對天基信息網(wǎng)絡中存在的信息傳輸時延問題，抽象出連續(xù)時間容量網(wǎng)絡的模型，提出了最短動態(tài)時間流的概念．發(fā)現(xiàn)了經(jīng)典網(wǎng)絡和帶節(jié)點限制網(wǎng)絡之間的關系，并分別為這兩種網(wǎng)絡模型設計出最短動態(tài)時間流算法。
　　4、介紹了天基信息網(wǎng)絡最大信息流敏感度分析的背景和研究現(xiàn)狀，對其中的兩個重要子問題——關鍵衛(wèi)星問題和最佳添加鏈路弧問題，分別設計出高效的求解算法．相比按定義求