Distance-Based Back-Pressure Routing for Load-Balancing LEO Satellite Networks

计算机科学 计算机网络 负载平衡(电力) 网络延迟 网络拓扑 分布式计算 布线(电子设计自动化) 传输延迟 地理 大地测量学 网络数据包 网格
作者
Xia Deng,Le Chang,Shouyuan Zeng,Lin Cai,Jianping Pan
出处
期刊:IEEE Transactions on Vehicular Technology [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:72 (1): 1240-1253 被引量:12
标识
DOI:10.1109/tvt.2022.3206616
摘要

Featuring wide coverage and high data rate, LEO satellite networks will be an important supplement to the traditional terrestrial networks, enabling the space-air-ground integrated network service. However, effective load balancing routing strategies for LEO satellite networks need to be designed, due to the bursty characteristic of the network traffic and imbalanced regional communication load. To achieve that, we propose a Distance-based Back-Pressure Routing (DBPR) strategy for LEO satellite networks. DBPR calculates the link weights based on a novel distance-based metric, which can select uncongested short-distance paths to the destinations and distribute network traffic dynamically with low delay. To control the number of forwardings in the network, we restrict the transmission range to a rectangle region between each source-destination pair. We design DBPR in the distributed fashion without collecting the global network load information, which is suitable for LEO satellite networks with limited resources, long propagation delay, dynamic topology, etc. We analyze the network stability and prove the throughput optimality of DBPR. Simulation results demonstrate that DBPR can achieve higher throughput and lower delay, compared with the state-of-the-art strategies, especially in the environments with limited cache resource.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
258369发布了新的文献求助10
1秒前
Ava应助俏皮的白柏采纳,获得10
2秒前
James- LPY发布了新的文献求助10
3秒前
千余发布了新的文献求助10
6秒前
anan完成签到,获得积分10
6秒前
9秒前
9秒前
10秒前
11秒前
莹0000完成签到,获得积分10
12秒前
13秒前
YamDaamCaa应助科研通管家采纳,获得30
14秒前
YamDaamCaa应助科研通管家采纳,获得30
15秒前
桐桐应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
15秒前
烟花应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
星辰大海应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
15秒前
moon发布了新的文献求助10
15秒前
幽默尔蓝发布了新的文献求助10
15秒前
默默的裘完成签到,获得积分10
17秒前
科研通AI2S应助liuzengzhang666采纳,获得10
18秒前
深情安青应助lll采纳,获得10
19秒前
闪闪完成签到,获得积分10
20秒前
AST灰烬发布了新的文献求助10
20秒前
21秒前
鲤跃发布了新的文献求助10
23秒前
24秒前
25秒前
情怀应助moon采纳,获得10
25秒前
25秒前
lll应助文件撤销了驳回
28秒前
28秒前
陈七七完成签到 ,获得积分10
29秒前
30秒前
31秒前
32秒前
小二郎应助房山季鸟猴采纳,获得10
32秒前
33秒前
can完成签到,获得积分10
33秒前
高分求助中
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
ACSM’s Guidelines for Exercise Testing and Prescription, 12th edition 500
‘Unruly’ Children: Historical Fieldnotes and Learning Morality in a Taiwan Village (New Departures in Anthropology) 400
Indomethacinのヒトにおける経皮吸収 400
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 370
基于可调谐半导体激光吸收光谱技术泄漏气体检测系统的研究 350
Robot-supported joining of reinforcement textiles with one-sided sewing heads 320
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3988868
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3531255
关于积分的说明 11253071
捐赠科研通 3269858
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1804822
邀请新用户注册赠送积分活动 881994
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 809035