空天地一体化网络系统架构设计与智能管理
信息技术与网络安全
谭诗翰，金凤林，顿聪颖，孟凡伦
(陆军工程大学 指挥控制工程学院，江苏 南京210007)
摘要： 为了克服空天地一体化网络系统(Space-Air-Ground Integrated Network，SAGIN)由于结构复杂和业务多样而导致的不同网络间的协同困难，提出了基于移动边缘计算(Mobile Edge Computing，MEC)的SAGIN多维管理架构。通过将网络系统划分为数据层、控制层和管理层，网络状态信息由各网络层逐层汇总和分层处理，网络管理策略由MEC统一制定，并逐层转发，实现不同网络间的协同管理。基于所提架构搭建网络仿真平台，并通过强化学习方法制定网络协同策略，仿真结果证明了该架构的可行性。
中圖分類號： TN92
文獻標識碼： A
DOI： 10.19358/j.issn.2096-5133.2021.07.014
引用格式： 譚詩翰，金鳳林，頓聰穎，等. 空天地一體化網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計與智能管理[J].信息技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)安全，2021，40(7)：84-89.
文獻標識碼： A
DOI： 10.19358/j.issn.2096-5133.2021.07.014
引用格式： 譚詩翰，金鳳林，頓聰穎，等. 空天地一體化網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計與智能管理[J].信息技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)安全，2021，40(7)：84-89.
Architecture design and intelligent management of space-air-ground integrated network
Tan Shihan，Jin Fenglin，Dun Congying，Meng Fanlun
(Command & Control Engineering College，Army Engineering University of PLA，Nanjing 210007，China)
Abstract： In order to overcome the difficulties of cooperation between different networks caused by the complex structure and diverse services of SAGIN(Space-Air-Ground Integrated Network), a multi-dimensional management architecture of SAGIN based on Mobile Edge Computing(MEC) is proposed. The network system is divided into data layer, control layer and management layer. The network state information is collected and processed layer by layer and the network management strategy is formulated by MEC and forwarded layer by layer. The simulation platform based on the proposed architecture is built, and the network cooperation strategy is formulated through reinforcement learning method. The simulation results prove the effectiveness of the proposed architecture.
Key words : SAGIN；network architecture；network management；MEC
0 引言
隨著地面多媒體業(yè)務(wù)的激增、移動互聯(lián)網(wǎng)的蓬勃發(fā)展及人類活動范圍的進一步擴大，用戶對無處不在的無線網(wǎng)絡(luò)服務(wù)和更快數(shù)據(jù)傳輸速率需求日益增加，無線通信產(chǎn)業(yè)面臨嚴峻的考驗。空天地一體化網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)(Space-Air-Ground Integrated Network，SAGIN)將空間網(wǎng)絡(luò)、空中網(wǎng)絡(luò)與地面網(wǎng)絡(luò)互連，具有網(wǎng)絡(luò)資源豐富、網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍廣的特性，受到學術(shù)界和工業(yè)界的廣泛關(guān)注[1]。
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作者信息：
譚詩翰，金鳳林，頓聰穎，孟凡倫
(陸軍工程大學 指揮控制工程學院，江蘇 南京210007)
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