天基移動通信網絡是現代航天技術和通信技術相結合的產物,它充分利用衛(wèi)星覆蓋范圍大以及組網靈活、高效的特點,通過移動衛(wèi)星節(jié)點間以及衛(wèi)星節(jié)點與地面和空中節(jié)點間的組網與互聯,實現面向全球的高效、無縫通信。
《天基移動通信網絡》是一本介紹天基移動通信網絡組網技術的專著。在內容安排上,打破了傳統衛(wèi)星通信書籍以鏈路、信道、編碼、調制解調以及星座構成為核心的格局,以天基移動衛(wèi)星組網技術和衛(wèi)星IP技術的發(fā)展為主線,結合作者及其研究團隊多年的科研成果,重點介紹衛(wèi)星IP網關鍵技術,包括網絡構架、移動接入、動態(tài)路由、衛(wèi)星TCP以及星地一體化網絡管理等。
《天基移動通信網絡》可供衛(wèi)星通信、移動衛(wèi)星組網以及小衛(wèi)星編隊等專業(yè)的工程技術人員使用,也可為相關高校教師和學生提供參考或作為衛(wèi)星通信專業(yè)教材。
第1章 緒論
1.1 引言
1.2 天基移動通信網絡的發(fā)展
1.2.1 窄帶衛(wèi)星通信網
1.2.2 寬帶衛(wèi)星通信網
1.2.3 天基Internet
1.2.4 發(fā)展趨勢
1.3 天基移動通信網絡的特點
1.4 天基移動通信網絡系統構成
1.4.1 用戶域
1.4.2 天基衛(wèi)星接入網
1.4.3 地面核心網
1.5 天基移動通信網絡關鍵技術
1.5.1 多址接入
1.5.2 組網結構設計
1.5.3 網絡層路由
1.5.4 傳輸控制
1.5.5 網絡管理
1.6 本書內容安排
參考文獻
第2章 天基移動通信網絡多址接入技術
2.1 衛(wèi)星網絡多址接人技術概述
2.1.1 衛(wèi)星網絡多址接入協議分類
2.1.2 衛(wèi)星網絡典型多址接入協議介紹及分析
2.2 面向綜合業(yè)務的高效天基IP網絡多址接入協議設計
2.2.1 系統假設
2.2.2 APRMA-TR協議描述
2.2.3 APRMA-TR協議優(yōu)點分析
2.3 天基IP網絡多址接入協議性能分析及評估
2.3.1 協議系統的馬爾可夫建模
2.3.2 平衡點分析法分析協議系統
2.3.3 計算機仿真對比分析
2.4 小結
參考文獻
第3章 基于星間鏈路的天基移動衛(wèi)星組網結構設計
第4章 天基移動衛(wèi)星網絡路由技術
第5章 天基移動衛(wèi)星IP網絡組播路由技術
第6章 天基移動衛(wèi)星IP網絡傳輸控制技術
第7章 基于天地一體化的天基IP網絡移動性管理
第8章 基于天地一體化的天基IP網絡無線資源管理
第9章 面向天基IP網絡的星載路由交換機設計
附錄 縮略語
第1章 緒論
1.1 引言
自1957年人類第一顆人造地球衛(wèi)星發(fā)射,至今已經歷了半個多世紀,衛(wèi)星在國民經濟、科學技術、軍事國防、社會生活等各個方面都扮演了重要的角色。迄今為止,已經發(fā)展了通信、導航、氣象、資源、遙感、偵察、預警及科學探測等多種類別的衛(wèi)星,其中通信衛(wèi)星與人類生活關系尤為密切。通信衛(wèi)星能滿足國家軍民共用、平時戰(zhàn)時結合的需要,既可以在平時民用移動通信、廣播電視、遠程教育、抗災救災等方面發(fā)揮作用,也可以在戰(zhàn)時為部隊作戰(zhàn)指揮、軍事信息獲取與傳輸提供有力支持。
20世紀60年代初,第一顆通信衛(wèi)星Telsat的發(fā)射成功標志著衛(wèi)星通信技術發(fā)展的開始,由此衛(wèi)星通信成為一個橫跨航天與通信領域的重要研究方向。初期的通信衛(wèi)星以地球同步軌道(GEO)衛(wèi)星為主,主要用于電視轉播、國際電報、電話業(yè)務的傳輸以及微波通信等。這種位于地球同步軌道的通信衛(wèi)星一般需要地面關口站的支持才能實現地面用戶間的通信;而且,由于GEO衛(wèi)星位置高、傳輸路徑長,信號的時延和衰減都非常大,對星載天線的要求較高,地面用戶終端的尺寸很難達到手持化,多用于船舶、飛機、車輛等移動載體。隨著衛(wèi)星制造能力以及衛(wèi)星發(fā)射技術的不斷提高,地球同步軌道的空間資源已經變得十分有限。目前大約有近200顆在軌的GEO衛(wèi)星,其中絕大部分都是通信衛(wèi)星。
GEO衛(wèi)星密度的增加使得用于衛(wèi)星通信的無線電頻率資源異常緊張,可用的頻段幾乎已經占有殆盡。
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