孫 博，李睿德，孫文靜

（北京理工大學(xué)通信技術(shù)研究所，北京100081）

空間信息網(wǎng)多業(yè)務(wù)傳輸優(yōu)先級(jí)算法研究

孫 博，李睿德，孫文靜

（北京理工大學(xué)通信技術(shù)研究所，北京100081）

空間信息網(wǎng)中不同業(yè)務(wù)對(duì)通信速率、存儲(chǔ)容量、傳輸時(shí)延及誤碼率要求差異較大而難以統(tǒng)一，針對(duì)如何對(duì)不同業(yè)務(wù)進(jìn)行優(yōu)先級(jí)確定從而保證QoS需求的問(wèn)題，提出了一種基于層次分析法的改進(jìn)TOPSIS算法。在充分考慮空間節(jié)點(diǎn)參與業(yè)務(wù)傳輸能力的情況下，對(duì)不同業(yè)務(wù)的優(yōu)先級(jí)進(jìn)行計(jì)算并排隊(duì)，使空間信息網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)與業(yè)務(wù)需求達(dá)到動(dòng)態(tài)匹配，實(shí)現(xiàn)滿(mǎn)足不同業(yè)務(wù)的QoS需求的目標(biāo)。

空間信息網(wǎng)；服務(wù)質(zhì)量；TOPSIS算法

1 引言

空間信息網(wǎng)是以空間平臺(tái)（如同步衛(wèi)星或中、低軌道衛(wèi)星，平流層氣球和有人或無(wú)人駕駛飛機(jī)等）為載體，實(shí)時(shí)獲取、傳輸和處理空間信息的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)［1］?？臻g信息網(wǎng)具有全球覆蓋的能力，能夠保證高速率傳輸和較寬的帶寬，并支持靈活的、大規(guī)模的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)［2］。在空間信息網(wǎng)中，有多種類(lèi)型不同的節(jié)點(diǎn)，用于實(shí)現(xiàn)不同的功能：寬帶大容量通信衛(wèi)星構(gòu)成了空間信息網(wǎng)的骨干節(jié)點(diǎn)，導(dǎo)航衛(wèi)星為整個(gè)網(wǎng)絡(luò)提供時(shí)空基準(zhǔn)，遙感衛(wèi)星用于信息獲取，例如戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境監(jiān)測(cè)，戰(zhàn)場(chǎng)態(tài)勢(shì)感知等。衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)通過(guò)星際鏈路與空間各類(lèi)節(jié)點(diǎn)和網(wǎng)絡(luò)緊密聯(lián)系，通過(guò)星地鏈路與地面、海事、近空網(wǎng)絡(luò)有機(jī)結(jié)合，進(jìn)行信息的獲取、處理和傳輸［3］。空間網(wǎng)絡(luò)除了具有地面網(wǎng)絡(luò)的通信業(yè)務(wù)外，還有自己的特殊業(yè)務(wù)，如導(dǎo)航、遙感業(yè)務(wù)等。其中，通信業(yè)務(wù)是指利用人造地球衛(wèi)星作為中繼站轉(zhuǎn)發(fā)無(wú)線(xiàn)電波，以實(shí)現(xiàn)兩個(gè)或多個(gè)地球站之間的通信［4］。導(dǎo)航指采用導(dǎo)航衛(wèi)星對(duì)地面、海洋、空中和空間用戶(hù)進(jìn)行導(dǎo)航定位的技術(shù)。遙感是指利用空間網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行信息采集，再傳遞給地面站進(jìn)行處理，為用戶(hù)提供資源勘查，環(huán)境監(jiān)測(cè)等信息服務(wù)。

對(duì)多種業(yè)務(wù)的支持使得空間信息網(wǎng)為接入用戶(hù)提供QoS（Quality of Service）保證成為了一個(gè)極具挑戰(zhàn)性的問(wèn)題。QoS是指網(wǎng)絡(luò)提供給應(yīng)用實(shí)現(xiàn)正常功能所需的性能保證，它是一個(gè)系統(tǒng)的非功能化特征，體現(xiàn)了用戶(hù)對(duì)通信系統(tǒng)提供的服務(wù)的滿(mǎn)意程度［5］。QoS具體可以量化為傳輸延遲、抖動(dòng)、丟包率、帶寬、吞吐量、業(yè)務(wù)可用性等指標(biāo)［6］?？臻g信息網(wǎng)絡(luò)應(yīng)該能夠提供高質(zhì)量的接入服務(wù)和QoS保證，并且其QoS保證必須與衛(wèi)星網(wǎng)路的特性即拓?fù)涑掷m(xù)動(dòng)態(tài)變化、節(jié)點(diǎn)星上載荷能力有限、星際鏈路傳輸時(shí)延長(zhǎng)、時(shí)延抖動(dòng)大相適應(yīng)［7］，在路由的過(guò)程中，每個(gè)節(jié)點(diǎn)計(jì)算各種QoS信息，并根據(jù)計(jì)算所得來(lái)決定是否接納新的業(yè)務(wù)請(qǐng)求。現(xiàn)有的路由算法大多采用單個(gè)約束條件尋求最優(yōu)，但在空間信息網(wǎng)中，QoS需求的性能約束條件往往不是單一的［8］，即應(yīng)該在多約束條件下尋求最優(yōu)解。并且，在現(xiàn)有的QoS服務(wù)中，沒(méi)有考慮到當(dāng)星上資源有限但有多項(xiàng)同等優(yōu)先級(jí)業(yè)務(wù)需要處理時(shí)，如何對(duì)多業(yè)務(wù)的優(yōu)先級(jí)進(jìn)行計(jì)算并排序的問(wèn)題。

針對(duì)上述問(wèn)題，本文提出一種空間信息網(wǎng)多業(yè)務(wù)傳輸優(yōu)先級(jí)算法，在多業(yè)務(wù)情況下，充分考慮空間節(jié)點(diǎn)參與業(yè)務(wù)傳輸能力，對(duì)不同業(yè)務(wù)的優(yōu)先級(jí)進(jìn)行計(jì)算并排隊(duì)以滿(mǎn)足不同業(yè)務(wù)的QoS需求。

2 空間信息網(wǎng)業(yè)務(wù)優(yōu)先級(jí)排序系統(tǒng)設(shè)計(jì)

不同的業(yè)務(wù)對(duì)空間信息網(wǎng)所提出的服務(wù)要求不盡相同，為了對(duì)不同業(yè)務(wù)進(jìn)行具有區(qū)分的QoS服務(wù)，需要對(duì)這些多種類(lèi)型多樣要求的業(yè)務(wù)進(jìn)行優(yōu)先級(jí)排序。本文主要考察空間通信節(jié)點(diǎn)的通信速率、存儲(chǔ)容量、傳輸時(shí)延以及誤碼率，以這四種指標(biāo)作為QoS需求的典型代表。當(dāng)空間通信節(jié)點(diǎn)接收到新的業(yè)務(wù)請(qǐng)求時(shí)，會(huì)對(duì)業(yè)務(wù)的不同要求進(jìn)行動(dòng)態(tài)計(jì)算并排序，為區(qū)分QoS服務(wù)提供前提條件。

2.1空間網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)業(yè)務(wù)篩選過(guò)程

空間中的衛(wèi)星以及星地通信鏈路都是高成本的網(wǎng)絡(luò)資源［9］，業(yè)務(wù)服務(wù)能力有限，需要充分利用有限的網(wǎng)絡(luò)資源，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)需求情況與節(jié)點(diǎn)自身資源使用情況，包括多種業(yè)務(wù)QoS保障的區(qū)間范圍以及空間節(jié)點(diǎn)的資源使用情況對(duì)業(yè)務(wù)進(jìn)行篩選。借鑒決策理論中的多屬性決策，可以使空間網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)快速智能地判斷是否對(duì)新的業(yè)務(wù)請(qǐng)求具有服務(wù)能力，以使空間信息網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的規(guī)模與業(yè)務(wù)需求達(dá)到動(dòng)態(tài)匹配優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)使不同業(yè)務(wù)的QoS服務(wù)可以得到基本保障的目的。

本文將結(jié)合空間信息網(wǎng)絡(luò)，利用層次分析法（the Analytic Hierarchy Process，AHP）給出空間信息網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)業(yè)務(wù)篩選過(guò)程。在下文論述的新業(yè)務(wù)與正在服務(wù)的業(yè)務(wù)，如不做特別聲明，則視為業(yè)務(wù)人為設(shè)定為同一優(yōu)先級(jí)?？臻g信息網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)在任意時(shí)刻收到新的業(yè)務(wù)請(qǐng)求后，便對(duì)新的業(yè)務(wù)請(qǐng)求進(jìn)行匹配判決，即根據(jù)新業(yè)務(wù)需要的QoS保障區(qū)間范圍分析和空間網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)自身資源使用情況分析，判斷空間信息網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)是否具有保障新業(yè)務(wù)QoS的能力，以上可看作初步篩選的過(guò)程。具體是將業(yè)務(wù)需要QoS保障所占用的空間節(jié)點(diǎn)資源與空間信息網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)剩余資源進(jìn)行一對(duì)一地比較，只要空間信息網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)剩余資源符合新業(yè)務(wù)QoS保障所需資源，則對(duì)新業(yè)務(wù)進(jìn)行接收并提供服務(wù)；若保障不了則拒絕該業(yè)務(wù)。其業(yè)務(wù)選擇及排序的過(guò)程如圖1所示。

初步進(jìn)行篩選后，若空間信息網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)接受該業(yè)務(wù)，則對(duì)業(yè)務(wù)的人為設(shè)定優(yōu)先級(jí)進(jìn)行判斷，如果業(yè)務(wù)的優(yōu)先級(jí)最高且唯一，則服務(wù)該業(yè)務(wù)，否則將對(duì)人為設(shè)定同等級(jí)優(yōu)先級(jí)的業(yè)務(wù)進(jìn)行基于TOPSIS（Technique for Order Preference by Similari?ty to an Ideal Solution）改進(jìn)算法的匹配判決。該算法主要考慮新業(yè)務(wù)需要的QoS保障區(qū)間范圍和空間網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)自身資源使用情況，對(duì)人為設(shè)定同等級(jí)優(yōu)先級(jí)的任務(wù)進(jìn)行二次排序，以此得出最后的優(yōu)先級(jí)序列，并輸出優(yōu)先級(jí)最高的業(yè)務(wù)，服務(wù)該業(yè)務(wù)。

2.2基于TOPSIS改進(jìn)算法的多屬性判決

對(duì)于空間信息網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)而言，其業(yè)務(wù)服務(wù)質(zhì)量要求大多為一個(gè)區(qū)間范圍，并且空間信息網(wǎng)絡(luò)的業(yè)務(wù)要求具有一定的動(dòng)態(tài)性，只要空間網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)可以將對(duì)業(yè)務(wù)的服務(wù)要求保證在區(qū)間范圍內(nèi)，空間網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)便可對(duì)該業(yè)務(wù)進(jìn)行服務(wù)，故區(qū)間數(shù)多屬性決策方法適合空間信息網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)服務(wù)要求決策。又考慮到空間信息網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的剩余資源與業(yè)務(wù)要求的匹配問(wèn)題，傳統(tǒng)TOPSIS算法中利用正負(fù)理想點(diǎn)進(jìn)行決策的思想［10］經(jīng)過(guò)改進(jìn)之后可以很好的應(yīng)用于新業(yè)務(wù)與空間網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)服務(wù)的匹配判決。

我們把空間信息網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)與網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的匹配抽象為一個(gè)多屬性決策問(wèn)題，并將業(yè)務(wù)的QoS指標(biāo)用多屬性決策中的屬性來(lái)表示，設(shè)這個(gè)多屬性決策問(wèn)題的業(yè)務(wù)集為，屬性集為，業(yè)務(wù)在屬性U下的屬性值為從而構(gòu)成決策矩陣A。其算法如下：

1）規(guī)范化決策矩陣

在向量規(guī)范化的基礎(chǔ)上，根據(jù)區(qū)間數(shù)運(yùn)算的法則，采用公式（1）～（4）將決策矩陣A轉(zhuǎn)化為規(guī)范化矩陣R［11］。

屬性值為效益型：

屬性值為成本型：

3）確定正負(fù)理想點(diǎn)：

基于傳統(tǒng)TOPSIS對(duì)于正負(fù)理想點(diǎn)的概念的詮釋?zhuān)?0］，結(jié)合業(yè)務(wù)匹配的需要，此處本文將正理想點(diǎn)定義為網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的規(guī)范化屬性值如式（5）：

其中r0j是對(duì)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)第j個(gè)屬性進(jìn)行規(guī)范化后的結(jié)果。

（2） 負(fù)理想點(diǎn) v－＝ （v－1，v－2，v－3，…，v－n）T

負(fù)理想點(diǎn)即虛擬的最差方案，是離正理想點(diǎn)距離最遠(yuǎn)的方案，選取時(shí)需根據(jù)效益型或成本型的不同來(lái)進(jìn)行考慮。

對(duì)于效益型來(lái)說(shuō)，屬越大越好。故即使對(duì)于距離正理想點(diǎn)相同的方案其所代表的實(shí)際距離應(yīng)該是不同的。換句話(huà)說(shuō)，此時(shí)小于正理想點(diǎn)的方案要比大于理想點(diǎn)的方案距離更遠(yuǎn)，即需要對(duì)小于方案的距離乘以一個(gè)大于1的修正系數(shù)α，以體現(xiàn)屬性具有效益型的特點(diǎn)。在這里不妨取α＝1．5。

同理，對(duì)于成本型來(lái)說(shuō)，將大于正理想點(diǎn)的距離乘以一個(gè)修正系數(shù)，采用公式（6）～（7）對(duì)距離進(jìn)行修正。

屬性值為效益型：

屬性值為成本型：

對(duì)于同一屬性，不同業(yè)務(wù)的距離cij分別對(duì)其上邊界和下邊界取最大值maxcij，最大值所對(duì)應(yīng)的業(yè)務(wù)為k。則可得負(fù)理想點(diǎn)如式（8）所示：

4）確定每個(gè)業(yè)務(wù)與正負(fù)理想點(diǎn)的距離

根據(jù)距離的定義式可得業(yè)務(wù)xi與正負(fù)理想點(diǎn)之間的距離分別為式（9）、（10）：

其中i＝1，2，…，m。根據(jù)最佳方案即選取既靠近正理想點(diǎn)又遠(yuǎn)離負(fù)理想點(diǎn)的思路，可通過(guò)式（11）所示多目標(biāo)優(yōu)化模型確定屬性權(quán)重

進(jìn)一步，該雙目標(biāo)優(yōu)化模型可以轉(zhuǎn)化成式（12）所示的單目標(biāo)優(yōu)化形式［11］：

將得到的每個(gè)屬性的權(quán)重帶入式（9）和式（10），分別計(jì)算每一個(gè)業(yè)務(wù)與正負(fù)理想點(diǎn)的距離，并根據(jù)式（13）得到相對(duì)接近度。

6）排列方案的優(yōu)先次序

將s?i按照由大到小的順序排列，排在前面的業(yè)務(wù)優(yōu)先服務(wù)，為空間信息網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)接受哪一項(xiàng)具體業(yè)務(wù)提供依據(jù)。

基于以上排序，可對(duì)空間信息網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的同等級(jí)業(yè)務(wù)進(jìn)行二次分類(lèi)，通過(guò)多屬性決策算法設(shè)置不同服務(wù)的優(yōu)先級(jí)，在網(wǎng)絡(luò)發(fā)生擁塞時(shí)，保證先傳輸高優(yōu)先級(jí)的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，放棄低優(yōu)先級(jí)的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，如果沒(méi)有擁塞，則正常傳輸。

3 仿真與結(jié)果分析

在上文設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，以5項(xiàng)業(yè)務(wù)同時(shí)到達(dá)一個(gè)空間信息網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)為例，說(shuō)明該算法的應(yīng)用效果。

假設(shè)一個(gè)空間信息網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)收到5項(xiàng)業(yè)務(wù)請(qǐng)求，各項(xiàng)業(yè)務(wù)人為設(shè)定的優(yōu)先級(jí)相同，它們所需要保障的具體要求如表1所示。

表1 各項(xiàng)業(yè)務(wù)具體參數(shù)要求Table 1 Specific parameters of the services require?ments

與請(qǐng)求業(yè)務(wù)所給出的具體參數(shù)要求相對(duì)應(yīng)，該網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的通信速率、存儲(chǔ)容量、延遲時(shí)間以及誤碼率如表2所示。

表2 該空間信息網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的具體參數(shù)Table 2 Specific parameters of the space information network node

首先，根據(jù)表1和表2中的具體參數(shù)進(jìn)行空間信息網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)資源情況和業(yè)務(wù)要求的匹配判決。從空間信息網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的角度來(lái)看，需要判斷節(jié)點(diǎn)自身是否具有保障新業(yè)務(wù)所要求的能力，以此來(lái)進(jìn)行初步篩選。經(jīng)過(guò)篩選后，可知5項(xiàng)業(yè)務(wù)所需要求均能在此節(jié)點(diǎn)上得到滿(mǎn)足，即該節(jié)點(diǎn)可以服務(wù)這5項(xiàng)業(yè)務(wù)。

接下來(lái)對(duì)于可以服務(wù)的業(yè)務(wù)再進(jìn)行服務(wù)優(yōu)先級(jí)的判決。在該空間信息網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)上進(jìn)行基于TOPSIS改進(jìn)算法的多屬性判決。其中需要考慮通信速率、存儲(chǔ)容量、延遲時(shí)間和誤碼率四種屬性。前兩者為效益型屬性，而后兩者延遲時(shí)間和誤碼率為成本型屬性。為了解決該決策判決問(wèn)題，可按照前述的計(jì)算步驟進(jìn)行。

首先根據(jù)式（1）～（4），計(jì)算出其規(guī)范化決策矩陣。根據(jù)對(duì)正負(fù)理想點(diǎn)的修正定義，可直接得到正理想點(diǎn)的值，即網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的規(guī)范化屬性值。并進(jìn)一步根據(jù)式（6）和式（7）得到負(fù)理想點(diǎn)。再利用MATLAB求解二次規(guī)劃問(wèn)題，得到對(duì)于該空間信息網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的屬性權(quán)重如表3所示：

表3 該空間信息網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的屬性權(quán)重Table 3 Attributes weight of the space information net?work node

各項(xiàng)業(yè)務(wù)距正、負(fù)理想點(diǎn)的距離如表4所示：

表4 業(yè)務(wù)距正、負(fù)理想點(diǎn)的距離Table 4 Distance between services and the positive ideal point and negative ideal point

最后，根據(jù)式（13）求解相對(duì)接近度，給出空間信息網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)業(yè)務(wù)排序的結(jié)果，如圖2所示。

將各項(xiàng)業(yè)務(wù)的相對(duì)接近度按照由大到小的順序排列，排在前面的業(yè)務(wù)優(yōu)先服務(wù)，該空間信息網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的服務(wù)順序?yàn)椋簶I(yè)務(wù)3，業(yè)務(wù)4，業(yè)務(wù)1，業(yè)務(wù)2，業(yè)務(wù)5。

為進(jìn)一步說(shuō)明本算法效果，方便對(duì)空間信息網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)與業(yè)務(wù)要求匹配進(jìn)行評(píng)判，如果空間信息網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)與目前多個(gè)業(yè)務(wù)的某一項(xiàng)要求（如通信速率、存儲(chǔ)容量、延遲時(shí)間、誤碼率）最佳匹配，則將最佳匹配業(yè)務(wù)的某項(xiàng)要求設(shè)為1，其他次優(yōu)匹配項(xiàng)則向該最優(yōu)匹配項(xiàng)進(jìn)行折算，以此進(jìn)行歸一化衡量。圖3呈現(xiàn)了按時(shí)間到達(dá)順序和按本算法順序?qū)ν燃?jí)業(yè)務(wù)進(jìn)行服務(wù)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)性能情況的對(duì)比。

由上圖可見(jiàn)，使用本算法對(duì)多個(gè)業(yè)務(wù)進(jìn)行排序使空間信息網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)在通信速率、延遲時(shí)間和誤碼率三個(gè)方面的業(yè)務(wù)需求滿(mǎn)足情況都優(yōu)于按業(yè)務(wù)時(shí)間到達(dá)順序的算法，只有在存儲(chǔ)容量方面的業(yè)務(wù)需求滿(mǎn)足情況較按時(shí)間到達(dá)順序的算法有些差距。但總體來(lái)看，本算法比按業(yè)務(wù)時(shí)間到達(dá)順序算法對(duì)業(yè)務(wù)需求的滿(mǎn)足情況更優(yōu)。綜上可知，按照到達(dá)時(shí)間對(duì)業(yè)務(wù)進(jìn)行排序會(huì)導(dǎo)致節(jié)點(diǎn)資源不能被最大程度的利用，也不能有效控制傳輸時(shí)延和誤碼率，而空間信息網(wǎng)多業(yè)務(wù)傳輸優(yōu)先級(jí)算法可根據(jù)網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)需求情況與節(jié)點(diǎn)自身可提供服務(wù)情況對(duì)同等級(jí)業(yè)務(wù)進(jìn)行排序，得出優(yōu)先級(jí)序列，使空間信息網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)與業(yè)務(wù)需求達(dá)到動(dòng)態(tài)匹配，保障不同業(yè)務(wù)QoS服務(wù)。

4 結(jié)論

本文設(shè)計(jì)的空間信息網(wǎng)絡(luò)保障不同業(yè)務(wù)QoS服務(wù)的總體框架和基于TOPSIS改進(jìn)算法的多屬性判決實(shí)現(xiàn)步驟，在保證通用性和靈活性的基礎(chǔ)上，可根據(jù)網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)需求情況與節(jié)點(diǎn)可提供服務(wù)情況，使空間信息網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)可提供的服務(wù)與業(yè)務(wù)需求達(dá)到動(dòng)態(tài)匹配優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)了不同業(yè)務(wù)QoS服務(wù)可以得到基本保障的目的。

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（責(zé)任編輯：龍晉偉）

Multi Services Transmission Priority Algorithm for Space Information Network

SUN Bo，LI Ruide，SUN Wenjing

（Research Institute of Communication Technology，Beijing Institute of Technology，Beijing 100081，China）

It is difficult to unify the requirements on the communication rate，the storage capacity，the transmission delay and the bit error rate for the different services in space information network. Consequently，an improved TOPSIS algorithm based on analytic hierarchy process was proposed so as to guarantee the quality of service（QoS）requirements by determining the priorities of various services.The algorithm proposed could calculate and arrange the priorities of different services with adequate consideration of the node’s capability to participate in the service transmission.Thus，the space information network node could dynamically match the service requirements and achieve the goal of satisfying diverse QoS requirements.

space information network；quality of service（QoS）；TOPSIS

TN915.02；N 945.25

：A

：1674?5825（2017）02?0279?06

2016?07?21；

2017?03?02

載人航天預(yù)先研究項(xiàng)目（060501）

孫博，女，碩士研究生，研究方向?yàn)橥ㄐ排c信息工程。E?mail：sunbo19930629＠126.com