衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)

第1章 概述 001
1.1 概念內(nèi)涵 001
1.2 發(fā)展階段 002
1.3 發(fā)展動力 002
1.3.1 技術(shù)創(chuàng)新的浪潮 002
1.3.2 巨型星座的商業(yè)化浪潮 003
1.3.3 全球通信的迫切需求 004
1.4 發(fā)展趨勢 004
第2章 網(wǎng)絡(luò)架構(gòu) 009
2.1 衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)概述 009
2.2 面向?qū)拵ㄐ诺木W(wǎng)絡(luò)架構(gòu) 012
2.2.1 DVB-S2/DVB-RCS 013
2.2.2 3GPP NTN 015
2.3 面向移動通信的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu) 022
2.3.1 “天通一號”衛(wèi)星移動通信系統(tǒng) 022
2.3.2 瑟拉亞衛(wèi)星移動通信系統(tǒng) 024
2.3.3 全球星衛(wèi)星移動通信系統(tǒng) 025
2.4 面向數(shù)據(jù)中繼的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu) 026
2.4.1 網(wǎng)絡(luò)架構(gòu) 027
2.4.2 部署場景 028
參考文獻 031
第3章 傳輸組網(wǎng) 032
3.1 無線傳輸技術(shù) 032
3.1.1 基于多載波的星地傳輸技術(shù) 032
3.1.2 多波束協(xié)同傳輸技術(shù) 052
3.1.3 異質(zhì)鏈路協(xié)同傳輸技術(shù) 054
3.1.4 太赫茲傳輸技術(shù) 056
3.2 多址接入技術(shù) 060
3.2.1 概述 060
3.2.2 正交多址接入 060
3.2.3 非正交多址接入 061
3.3 無線資源管理技術(shù) 064
3.3.1 概述 064
3.3.2 空天地聯(lián)合無線資源管理技術(shù) 065
3.3.3 頻譜共享與干擾協(xié)調(diào)技術(shù) 072
3.4 星載路由交換技術(shù) 074
3.4.1 概述 074
3.4.2 信道化電路交換 074
3.4.3 時分電路交換 078
3.4.4 分組交換 079
3.4.5 動態(tài)路由 080
3.5 網(wǎng)絡(luò)可靠性保障技術(shù) 086
3.5.1 概述 086
3.5.2 故障模式分析 086
3.5.3 網(wǎng)絡(luò)故障檢測 086
3.5.4 網(wǎng)絡(luò)故障處理 089
3.6 網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量保障技術(shù) 091
3.6.1 概述 091
3.6.2 流量工程 092
3.6.3 網(wǎng)絡(luò)切片 094
3.6.4 確定性網(wǎng)絡(luò) 095
參考文獻 097
第4章 鏈路預(yù)算 100
4.1 微波通信鏈路的組成 100
4.2 微波通信鏈路預(yù)算基本概念 101
4.2.1 傳輸鏈路基本概念 101
4.2.2 噪聲溫度 107
4.2.3 天線發(fā)送與接收能力 108
4.2.4 信號衰減 111
4.2.5 載波與噪聲功率比 119
4.3 透明轉(zhuǎn)發(fā)器鏈路預(yù)算 120
4.3.1 上行鏈路 121
4.3.2 下行鏈路 124
4.3.3 干擾信號 126
4.3.4 總鏈路性能 129
4.4 再生處理轉(zhuǎn)發(fā)器鏈路預(yù)算 132
4.4.1 上行鏈路 132
4.4.2 下行鏈路 133
4.4.3 總鏈路性能 133
4.5 衛(wèi)星5G接入網(wǎng)鏈路預(yù)算 134
4.5.1 5G調(diào)制與編碼技術(shù) 134
4.5.2 5G物理信道 135
4.5.3 下行物理信道鏈路預(yù)算 136
4.5.4 上行物理信道鏈路預(yù)算 138
4.5.5 物理信道鏈路預(yù)算案例 139
4.6 空間激光通信鏈路預(yù)算 141
4.6.1 激光高斯光束空間傳輸模型 141
4.6.2 光學(xué)天線對鏈路功率的影響 143
4.6.3 激光鏈路預(yù)算公式 144
4.6.4 星間激光鏈路預(yù)算示例 146
參考文獻 147
第5章 空間系統(tǒng) 148
5.1 衛(wèi)星平臺技術(shù) 149
5.1.1 衛(wèi)星構(gòu)型設(shè)計技術(shù) 150
5.1.2 衛(wèi)星電源技術(shù) 153
5.1.3 綜合電子技術(shù) 158
5.1.4 電推進技術(shù) 163
5.1.5 衛(wèi)星測控技術(shù) 171
5.2 衛(wèi)星有效載荷技術(shù) 175
5.2.1 星間微波通信 176
5.2.2 空間激光通信技術(shù) 179
5.2.3 天基導(dǎo)航增強技術(shù) 202
5.2.4 載荷綜合處理技術(shù) 209
5.2.5 多波束天線與波束成形技術(shù) 222
5.3 空間環(huán)境適應(yīng)技術(shù)和COTS器件的應(yīng)用 239
5.3.1 低軌空間環(huán)境概述 240
5.3.2 空間環(huán)境對元器件的危害 243
5.3.3 COTS器件空間應(yīng)用與風險應(yīng)對 245
5.3.4 衛(wèi)星軟硬件加固設(shè)計方法 250
5.4 運載發(fā)射新技術(shù) 251
5.4.1 概述 251
5.4.2 非火工解鎖星箭分離技術(shù) 252
5.4.3 航天運輸系統(tǒng)重復(fù)使用技術(shù) 255
參考文獻 260
第6章 運維管控 267
6.1 運維管控架構(gòu) 267
6.1.1 概述 267
6.1.2 組織架構(gòu) 268
6.1.3 技術(shù)架構(gòu) 269
6.1.4 難點分析 271
6.2 衛(wèi)星運維管控技術(shù) 272
6.2.1 星座時空基準多維融合技術(shù) 272
6.2.2 異步感知動態(tài)集約測控技術(shù) 280
6.2.3 精密控制與集群拓撲成型技術(shù) 284
6.2.4 擬態(tài)群體智能任務(wù)規(guī)劃調(diào)度技術(shù) 295
6.2.5 健康管理技術(shù) 301
6.3 網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù) 309
6.3.1 網(wǎng)絡(luò)管理架構(gòu) 309
6.3.2 網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)組成 310
6.3.3 天基接入網(wǎng)管理技術(shù) 311
6.3.4 天基承載網(wǎng)管理技術(shù) 313
6.3.5 無線資源管控技術(shù) 314
6.3.6 組網(wǎng)方式 318
6.4 平臺型生態(tài)體系運營技術(shù) 320
6.4.1 異構(gòu)融合系統(tǒng)原子能力標準化技術(shù) 320
6.4.2 海量場景化在線實時編排技術(shù) 322
6.4.3 內(nèi)生智能運營效能評估技術(shù) 324
6.5 地面站網(wǎng)及管控技術(shù) 335
6.5.1 地面站網(wǎng)資源池技術(shù) 335
6.5.2 星地激光標校技術(shù) 340
6.5.3 地面站網(wǎng)智能化管控技術(shù) 344
6.6 系統(tǒng)高效能設(shè)計仿真和實現(xiàn)技術(shù) 348
6.6.1 MBSE系統(tǒng)數(shù)字化建模與結(jié)構(gòu)化模擬技術(shù) 348
6.6.2 數(shù)據(jù)中臺構(gòu)筑運控系統(tǒng)數(shù)字化應(yīng)用技術(shù) 350
6.6.3 數(shù)字孿生與增強現(xiàn)實融合的仿真驗證技術(shù) 353
參考文獻 355
第7章 應(yīng)用服務(wù) 358
7.1 應(yīng)用體系架構(gòu) 358
7.1.1 概述 358
7.1.2 “網(wǎng) 云 端 業(yè)”架構(gòu) 362
7.2 應(yīng)用終端技術(shù) 363
7.2.1 終端天線技術(shù) 364
7.2.2 通用終端直連衛(wèi)星技術(shù) 368
7.2.3 終端芯片技術(shù) 371
7.2.4 終端整機技術(shù) 375
7.2.5 終端測試技術(shù) 377
7.3 應(yīng)用服務(wù)云平臺技術(shù) 379
7.3.1 邊緣計算技術(shù) 379
7.3.2 隱私計算技術(shù) 382
7.3.3 融合通信服務(wù)技術(shù) 384
7.4 新質(zhì)應(yīng)用 388
7.4.1 廣域通信應(yīng)用 389
7.4.2 衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng) 應(yīng)用 391
參考文獻 398
名詞索引 400