天地一体化网络
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作者刘立祥
出版社科学出版社
ISBN9787030445674
出版时间2021-08
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开本其他
定价128元
货号27920197
上书时间2024-11-21
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导语摘要
本书是作者十多年来在卫星组网、天基网络和一体化网络等方面的研究成果，针对如何构建天地一体化网络的相关理论与技术展开分析和研究，内容新颖、深入、全面，涵盖一体化组网的各个方面。首先，对天基环境的特点及其对网络的影响进行系统分析；然后，对构建一体化网络的关键技术进行深入研究，包括网络流量预测与均衡机制、位置管理策略、网络的QoS保证模型、一体化网络体系结构与模型、一体化传输协议和路由协议等。
目录
前言
上篇 链路与业务分析篇
章 概论 2
1.1 天地一体化网络的特点 2
1.1.1 国内外研究发展现状与趋势 6
1.1.2 国内现有技术基础 22
1.2 天地一体化网络主要问题分析 23
第2章 空间链路建模与分析 26
2.1 空间环境对链路的影响分析 26
2.1.1 大气损耗 26
2.1.2 天气对通信链路的影响 26
2.1.3 链路建模 29
2.1.4 能见分析 30
2.1.5 建链时间分析 31
2.1.6 链路建立、保持和断开 33
2.1.7 链路计算 34
2.2 空间环境对误码率的影响分析 47
2.2.1 空间环境对星地链路的影响分析 47
2.2.2 空间环境对星间链路的影响分析 49
2.2.3 EIRP与数据传输速率对空间链路误码率的影响分析 50
2.2.4 仿真分析结论 52
2.3 误码率对协议的影响分析 52
第3章 空间业务流量预测与均衡模型 56
3.1 流量模型 56
3.2 基于自回归积分滑动平均模型的流量预测 57
3.3 基于计算智能方法的流量预测与控制 59
3.3.1 T-S模糊模型 60
3.3.2 隶属函数的辨识 61
3.3.3 局部子空间模型的辨识 61
3.4 基于公平性的主动队列管理 62
3.4.1 卫星网络主动队列管理算法设计思想 62
3.4.2 天基卫星网络AQM算法设计 63
第4章 天地一体化网络QoS保证模型 69
4.1 天地一体化网络QoS保证体系 69
4.1.1 天地一体化网络QoS业务参数及影响因素 69
4.1.2 天地一体化网络QoS保证级别 70
4.2 天地一体化网络QoS保证算法 72
4.2.1 分组分类机制 72
4.2.2 主动队列管理技术 76
4.2.3 区分服务中的队列管理算法 81
4.3 天地一体化网络QoS保证体系评估 87
4.3.1 天地一体化网络QoS体系性能评估标准 87
4.3.2 天地一体化网络QoS性能评估 92
下篇 网络体系结构与协议篇
第5章 天地一体化网络体系结构与模型 100
5.1 天地一体化多级网络体系结构 100
5.2 天地一体化网络模型分析 102
5.3 天地一体化网络系统单星理论模型 104
5.3.1 连续的单星模型 105
5.3.2 离散化的单星模型 106
5.4 天地一体化多星网络模型 107
5.5 天地一体化网络分析指标 108
5.5.1 天地一体化网络基本特性分析指标 108
5.5.2 天地一体化网络抗毁性分析指标 110
5.5.3 天地一体化网络信息中心性评估测度 113
5.6 仿真分析 119
5.6.1 对通信任务支持的仿真分析 119
5.6.2 抗毁性仿真分析 120
5.6.3 网络信息中心性分析 121
5.7 小结 126
第6章 天地一体化网络新型协议模型 127
6.1 引言 127
6.2 构件化的可重构网络体系结构 129
6.2.1 构件化协议系统模型 129
6.2.2 与TCP/IP网络体系的融合 131
6.2.3 数据包格式设计 131
6.2.4 构件划分 132
6.3 构件化协议栈模型数据处理流程 136
6.4 系统设计 137
6.4.1 系统方案论证 137
6.4.2 服务类型分类 138
6.4.3 接口总体设计 139
6.5 构件化协议栈的实现 141
6.5.1 套接字管理部分的实现 141
6.5.2 构件函数的实现 142
6.5.3 服务构件接口的实现 150
6.5.4 构件化体系结构的实现 151
6.6 小结 152
第7章 天地一体化网络传输技术 154
7.1 基于网络编码的传输方法 154
7.1.1 引言 154
7.1.2 网络编码方法介绍 155
7.1.3 理论分析 158
7.1.4 动态重传的网络编码传输方法 160
7.1.5 与网络编码结合的拥塞控制算法 163
7.1.6 仿真实验与结果分析 164
7.1.7 小结 169
7.2 跳到跳的传输控制方法 170
7.2.1 卫星链路特性对传输的影响 170
7.2.2 理论分析 170
7.2.3 跳到跳传输协议 173
7.2.4 仿真实验与结果分析 177
7.2.5 小结 179
第8章 天地一体化网络路由技术 180
8.1 引言 180
8.2 无收敛多测度路由算法 181
8.2.1 基于地理位置的路径选择 181
8.2.2 路由选择的测度 183
8.2.3 避免路由环路 185
8.3 显式负载均衡机制 187
8.4 编码感知路由算法 189
8.5 双层星座中负载均衡路由协议 192
8.5.1 基本路径选择策略 193
8.5.2 邻间负载均衡 195
8.5.3 区域负载均衡 196
8.6 中低轨道双层卫星网络分布式多播路由 200
8.6.1 引言 200
8.6.2 MEO/LEO卫星网多播路由协议 203
8.7 基于“路由拼接”的一体化异构网络互连方法研究 207
8.7.1 引言 207
8.7.2 网络层汇聚架构与路由方法研究 207
8.7.3 汇聚架构的拼接路由方法部署研究 215
8.7.4 拼接路由方法仿真分析 217
8.8 小结 218
第9章 天地一体化网络接入与切换技术 220
9.1 研究背景 220
9.2 天地一体化网络移动管理策略研究 220
9.2.1 小区覆盖模式 221
9.2.2 天地一体化网络位置管理策略研究 223
9.2.3 天地一体化网络切换管理策略研究 228
9.3 用户动态接入技术 239
9.3.1 用户动态接入技术综述 239
9.3.2 多星接入策略 240
9.3.3 呼叫接入控制策略 246
9.3.4 多址接入技术 247
9.4 天地一体化网络无缝软切换技术 259
9.4.1 引言 259
9.4.2 传输层无缝切换算法 261
9.4.3 标识与地址分离编址方式 264
9.4.4 网络层无缝软切换算法 266
9.4.5 理论分析 269
9.4.6 仿真实验与结果分析 270
9.5 小结 275
0章 天地一体化网络仿真平台 277
10.1 仿真工具分析 277
10.2 天地一体化网络仿真环境 278
10.2.1 天地一体化网络仿真拓扑设计 278
10.2.2 天地一体化网络仿真环境整体框架 280
10.2.3 天地一体化网络路由协议仿真平台模型 281
10.2.4 仿真平台实现 284
10.3 小结 287
参考文献 288
内容摘要本书是作者十多年来在卫星组网、天基网络和一体化网络等方面的研究成果，针对如何构建天地一体化网络的相关理论与技术展开分析和研究，内容新颖、深入、全面，涵盖一体化组网的各个方面。首先，对天基环境的特点及其对网络的影响进行系统分析；然后，对构建一体化网络的关键技术进行深入研究，包括网络流量预测与均衡机制、位置管理策略、网络的QoS保证模型、一体化网络体系结构与模型、一体化传输协议和路由协议等。
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