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LEO卫星网络能够以多颗LEO卫星构建低轨星座通信系统的方式实现真正的全球无缝覆盖,兼具传输损耗小、通信时延短、抗毁能力强、终端小型化等突出特点,在全球范围内受到了学术界和工业界的广泛关注,成为新一代移动通信系统的研究热点。在LEO卫星网络中,路由选择及控制技术是影响卫星网络整体性能的一个关键技术,如何保证传输路径的可靠性及流量分布的均衡性是当前卫星网络研究的核心问题。针对上述LEO卫星星座网络的特点和存在的问题,本文研究了面向LEO卫星网络的合作博弈路由策略及其仿真实验,主要工作内容如下:(1)设计了一种基于链路状态感知的自适应星间路由算法。每个LEO卫星节点独立负责转发队列中的数据报文,通过在数据报中增加和传递额外的网络状态信息(datagram piggyback info),实现卫星节点对于不同路由方向上网络状态的实时感知与预测,进而指导数据报文出向链路的选择,实现网络负载均衡、性能优化的自适应多路径路由。(2)提出了一种基于合作博弈的LEO卫星网络最优收益路由算法。以上述链路状态感知过程为基础,借鉴经济学中合作博弈论的优化策略,根据LEO星座网络可预测的拓扑结构,将一条从源节点到目的节点路由路径上的多个LEO卫星中继节点作为一个合作博弈联盟对待,利用节点实时状态信息以及路径网络性能指标定义路由联盟的合作收益,采用夏普里值(Shapley value)作为合作博弈的解,进而确定数据报文当前的最佳路由路径。(3)利用STK作为LEO星座设计工具,NS2作为卫星网络路由算法仿真平台,通过修改NS2内部的卫星网络路由机制,在设计的LEO星座中进行了上述两种星间路由算法的代码实现和实验验证工作。仿真结果表明,在少量增加路由跳数的前提下,与传统最短单径路由及其它多径路由策略相比,上述两种星间路由算法在减少传输延迟和均衡网络节点流量负载方面表现出更好的效果。