卫星通信网络与地面互联网终端的深度融合

陈笑121

互联网终端：https://www.commsat.cn/business/scheme.html

　　随着卫星通信网络与地面互联网终端的深度融合，尤其是 5G 移动通信系统，作为系统的系统，卫星通信网与 5G 移动通信网络的统筹考虑是未来信息网的一个重要方向。此外，我国的天地一体化网络建设也正在稳步推进中。卫星互联网的网络结构复杂，涉及的网络实体较多，其首要解决的是网内节点间的互联互通。因此，路由技术是保证卫星互联网内信息可靠、高效传输所必不可少的重要技术。

　　1.单层星座系统

　　单层星座系统的空间段卫星部署于相同轨道高度，由一个或多个轨道面构成。每颗卫星一般配置有星间链路，可与同轨面及异轨面的相邻卫星进行通信。同时，卫星可通过馈电链路和用户链路分别与地面关口站和用户站进行信息交互，从而构成了一个具有多种链路的复杂天地通信系统。

　　2.多层星座系统

　　多层星座系统的空间段由不同轨道高度的卫星组成，不同的系统可能会有不同的组合，如多层 LEO、LEO/GEO、GEO/MEO/LEO 混合星座等，基于多层星座的卫星互联网系统结构。

　　此外，近年来天地一体化网络作为热点研究领域，其往往也具有多层的空间结构，系统构架是包括地面层、中间层和卫星层的天地一体网络，所提路由算法就是找出一组候选的最小跳数的路径，选择最小拥塞的路径为最终路由路径，因此路由问题就转换为了一个最优化问题，即最小化最忙链路的使用，并获得网络负载的均衡。Yang 等针对地面成功应用的路由协议无法在天地一体化网络中有效运行的问题，利用卫星运动的可预测性，提出拓扑发现子层的概念，以避免大量路由消息的传输。

　　卫星互联网作为信息基础设施，具备极强的渗透性和带动性，它将极大地改变全球社会的信息获取方式，成为社会转型与创新发展的推动力。路由技术作为卫星互联网的基础性技术之一，是实现空间资源高效利用、天地一体融合互通、业务承载支持的关键技术。卫星网络节点之间的互联互通性要求综述了卫星信息传输网络中的路由研究现状，卫星互联网路由技术的挑战和进一步研究方向。