低轨卫星网络中业务图驱动的星间协作计算方案

作     者：国晓博 任智源 程文驰 纪哲 GUO Xiaobo;REN Zhiyuan;CHENG Wenchi;JI Zhe

作者机构：中国电子科技集团第五十四研究所河北石家庄050081 西安电子科技大学综合业务网理论及关键技术国家重点实验室陕西西安710071 北京邮电大学信息与通信工程学院北京100876 

出 版 物：《天地一体化信息网络》 (Space-Integrated-Ground Information Networks)

年 卷 期：2021年第2卷第2期

页      面：35-44页

学科分类：080904[工学-电磁场与微波技术] 0810[工学-信息与通信工程] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 08[工学] 080402[工学-测试计量技术及仪器] 0804[工学-仪器科学与技术] 081001[工学-通信与信息系统] 

基　　金：科技部重点研发计划资助项目(No.2019YFB1803305) 

主　　题：低轨卫星网络 时间扩展图 星间协作计算 

摘      要：低轨卫星网络具备覆盖范围广、星地链路短等优点,成为当前的热点研究领域。针对将业务卸载到云计算中心产生过高传输时延的问题,提出在低轨卫星网络中实现业务图驱动的星间协作计算方法。该方法首先依托加权时间扩展图模型,屏蔽低轨卫星网络的动态性;之后联合多颗卫星的计算资源和星间链路资源,将有向无环图形式的业务调度到传输路径内的卫星上,实现业务在低轨卫星网络内的“边传输边计算。仿真结果表明,当数据量取5 MB时,星间协同计算的时延性能相比地面云计算提高了58.9%。