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內容簡介

　　天地一體化網絡是未來網絡發展的一個重要方嚮。《天地一體化網絡》從分析天地一體化網絡的特點入手，對天地一體化網絡的國內外研究現狀進行瞭詳細的分析，並指齣目前存在的諸多問題。《天地一體化網絡》的特點是從頂層入手，逐個分析天地一體化網絡的服務質量、網絡架構、網絡模型、網絡傳輸和路由等。《天地一體化網絡》分為十一章，包括概論，流量預測與均衡控製，空間環境對一體化網絡協議的影響分析，位置管理策略，QoS保證模型，網絡體係結構與模型，構件化網絡協議體係模型，網絡傳輸技術、網絡路由技術、網絡無縫軟切換技術以及一體化網絡仿真平颱設計等。

目錄

前言
上篇 鏈路與業務分析篇
第1章 概論
1.1 天地一體化網絡的特點
1.1.1 國內外研究發展現狀與趨勢
1.1.2 國內現有技術基礎
1.2 天地一體化網絡主要問題分析
第2章 空間鏈路建模與分析
2.1 空間環境對鏈路的影響分析
2.1.1 大氣損耗
2.1.2 天氣對通信鏈路的影響
2.1.3 鏈路建模
2.1.4 能見分析
2.1.5 建鏈時間分析
2.1.6 鏈路建立、保持和斷開
2.1.7 鏈路計算
2.2 空間環境對誤碼率的影響分析
2.2.1 空間環境對星地鏈路的影響分析
2.2.2 空間環境對星間鏈路的影響分析
2.2.3 EIRP與數據傳輸速率對空間鏈路誤碼率的影響分析
2.2.4 仿真分析結論
2.3 誤碼率對協議的影響分析
第3章 空間業務流量預測與均衡模型
3.1 流量模型
3.2 基於自迴歸積分滑動平均模型的流量預測
3.3 基於計算智能方法的流量預測與控製
3.3.1 T-S模糊模型
3.3.2 隸屬函數的辨識
3.3.3 局部子空間模型的辨識
3.4 基於公平性的主動隊列管理
3.4.1 衛星網絡主動隊列管理算法設計思想
3.4.2 天基衛星網絡AQM算法設計
第4章 天地一體化網絡QoS保證模型
4.1 天地一體化網絡QoS保證體係
4.1.1 天地一體化網絡QoS業務參數及影響因素
4.1.2 天地一體化網絡QoS保證級彆
4.2 天地一體化網絡QoS保證算法
4.2.1 分組分類機製
4.2.2 主動隊列管理技術
4.2.3 區分服務中的隊列管理算法
4.3 天地一體化網絡QoS保證體係評估
4.3.1 天地一體化網絡QoS體係性能評估標準
4.3.2 天地一體化網絡QoS性能評估

下篇 網絡體係結構與協議篇
第5章 天地一體化網絡體係結構與模型
5.1 天地一體化多級網絡體係結構
5.2 天地一體化網絡模型分析
5.3 天地一體化網絡係統單星理論模型
5.3.1 連續的單星模型
5.3.2 離散化的單星模型
5.4 天地一體化多星網絡模型
5.5 天地一體化網絡分析指標
5.5.1 天地一體化網絡基本特性分析指標
5.5.2 天地一體化網絡抗毀性分析指標
5.5.3 天地一體化網絡信息中心性評估測度
5.6 仿真分析
5.6.1 對通信任務支持的仿真分析
5.6.2 抗毀性仿真分析
5.6.3 網絡信息中心性分析
5.7 小結
第6章 天地一體化網絡新型協議模型
6.1 引言
6.2 構件化的可重構網絡體係結構
6.2.1 構件化協議係統模型
6.2.2 與TCP／IP網絡體係的融閤
6.2.3 數據包格式設計
6.2.4 構件劃分
6.3 構件化協議棧模型數據處理流程
6.4 係統設計
6.4.1 係統方案論證
6.4.2 服務類型分類
6.4.3 接口總體設計
6.5 構件化協議棧的實現
6.5.1 套接字管理部分的實現
6.5.2 構件函數的實現
6.5.3 服務構件接口的實現
6.5.4 構件化體係結構的實現
6.6 小結
第7章 天地一體化網絡傳輸技術
7.1 基於網絡編碼的傳輸方法
7.1.1 引言
7.1.2 網絡編碼方法介紹
7.1.3 理論分析
7.1.4 動態重傳的網絡編碼傳輸方法
7.1.5 與網絡編碼結閤的擁塞控製算法
7.1.6 仿真實驗與結果分析
7.1.7 小結
7.2 跳到跳的傳輸控製方法
7.2.1 衛星鏈路特性對傳輸的影響
7.2.2 理論分析
7.2.3 跳到跳傳輸協議
7.2.4 仿真實驗與結果分析
7.2.5 小結
第8章 天地一體化網絡路由技術
8.1 引言
8.2 無收斂多測度路由算法
8.2.1 基於地理位置的路徑選擇
8.2.2 路由選擇的測度
8.2.3 避免路由環路
8.3 顯式負載均衡機製
8.4 編碼感知路由算法
8.5 雙層星座中負載均衡路由協議
8.5.1 基本路徑選擇策略
8.5.2 鄰間負載均衡
8.5.3 區域負載均衡
8.6 中低軌道雙層衛星網絡分布式多播路由
8.6.1 引言
8.6.2 ME0／LEO衛星網多播路由協議
8.7 基於“路由拼接”的一體化異構網絡互連方法研究
8.7.1 引言
8.7.2 網絡層匯聚架構與路由方法研究
8.7.3 匯聚架構的拼接路由方法部署研究
8.7.4 拼接路由方法仿真分析
8.8 小結
第9章 天地一體化網絡接入與切換技術
9.1 研究背景
9.2 天地一體化網絡移動管理策略研究
9.2.1 小區覆蓋模式
9.2.2 天地一體化網絡位置管理策略研究
9.2.3 天地一體化網絡切換管理策略研究
9.3 用戶動態接入技術
9.3.1 用戶動態接入技術綜述
9.3.2 多星接入策略
9.3.3 呼叫接入控製策略
9.3.4 多址接入技術
9.4 天地一體化網絡無縫軟切換技術
9.4.1 引言
9.4.2 傳輸層無縫切換算法
9.4.3 標識與地址分離編址方式
9.4.4 網絡層無縫軟切換算法
9.4.5 理論分析
9.4.6 仿真實驗與結果分析
9.5 小結
第10章 天地一體化網絡仿真平颱
10.1 仿真工具分析
10.2 天地一體化網絡仿真環境
10.2.1 天地一體化網絡仿真拓撲設計
10.2.2 天地一體化網絡仿真環境整體框架
10.2.3 天地一體化網絡路由協議仿真平颱模型
10.2.4 仿真平颱實現
10.3 小結
參考文獻

精彩書摘

　　《天地一體化網絡》：
　　（5）間距較遠易受乾擾。由於地麵設備、衛星與其他航天航空設備距離較遠，它們之間的通信時延較大。通信鏈路也容易受到來自外界的乾擾，如宇宙射綫、大氣層電磁信號等都有可能增加信號傳輸的誤碼率。
　　（6）網絡建設擴展補充。天地一體化網絡對係統的可擴展性提齣瞭更高的要求。天地一體化網絡的建設是一個逐步完善的過程，中間需要不斷地擴展、補充，如幾大全球衛星定位係統的建立都是耗時二三十年纔完成的。此外，各種新的航天航空器、新型的用戶、新型的業務需求都會不斷齣現。對於現有的成熟網絡體係，天地一體化網絡要有能力與其進行互連互通，有時甚至將其作為異構的通信子網接入，這就要求天地一體化網絡有很強的可擴展性。
　　（7）異構網絡互連互通。天地一體化網絡中的節點類型繁多，需要實現多種不同網絡的互連；衛星運行的規律性使空間信息網與地麵無綫網絡和固定的有限網絡均有不同；開放性的網絡設計要求、網絡節點的動態接入都帶來瞭新的挑戰。天地一體化網絡的設計需要考慮與多個係統兼容、多種平颱互通、多種網絡互連。
　　（8）多元信息傳輸共享。天地一體化網絡結構復雜，網內傳輸的信息呈現多元化，信息錶示的多樣性、信息數量的巨大性、信息關係的復雜性，以及要求信息處理的及時性、準確性和可靠性都是前所未有的。在空間信息網中，針對多元化信息需要製定對應的信息傳輸標準，需要對不同的網絡資源信息按照權限實現共享。
　　（9）麵臨蓄意攻擊與破壞等安全威脅。天地一體化網絡的無綫傳輸特性、復雜組網結構、軟硬件設計和實現缺陷、節點的處理和存儲能力有限、空間環境惡劣等特點，使得它更易受到敵方的竊聽、假冒、信息重放以及破壞和攻擊，這些都是天地一體化網絡的主要脆弱點。
　　（10）星上設備維修睏難。衛星和深空設備一旦發射升空就難以檢測維修。任何一個衛星節點或深空節點的失效不應影響到整個網絡的正常運行。
　　從天地一體化網絡的應用角度看，天地一體化網絡具有以下鮮明的特徵。
　　（1）泛在性：綜閤空、天、地、海多種網絡實現泛在覆蓋和多重覆蓋。
　　（2）機動性：能夠依據任務要求對係統進行動態調整。
　　（3）協作性：空、天、地網絡之間協同工作，融閤為統一的一體化網絡係統，係統各個模塊之間能夠進行協同工作，實現對事件更快更好的處理。
　　（4）智能性：能夠智能産生事件激勵和任務，無論應對突發事件還是正常任務的執行，均能進行智能控製和處理。
　　……

前言/序言

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